Метод систематизації у природознавстві. Методологія наукового дослідження у природознавстві

Предметом природознавстває різні форми руху матерії в природі: їх матеріальні носії (субстрати), що утворюють сходи послідовних рівнів структурної організації матерії, їх взаємозв'язки, внутрішня структура та генезис; основні форми будь-якого буття - простір та час; закономірний зв'язок явищ природи як загального характеру, і специфічного характеру.

Цілі природознавства- подвійні:

1) знаходити сутність явищ природи, їх закони та на цій основі передбачати або створювати нові явища;

2) розкривати можливість використання практично пізнаних законів, зусиль і речовин природи.

Метою природознавства, зрештою, є спроба вирішення про «світових загадок», сформульованих ще наприкінці 19-го століття Еге. Геккелем і Э.Г. Дюбуа Реймоном. Дві з цих загадок відносяться до фізики, дві – до біології та три – до психології. Ось ці загадки:

сутність матерії та сили

Ш походження руху

виникнення життя

Доцільність природи

виникнення відчуття і свідомості

виникнення мислення і мови

Свобода волі.

Завданням природознавстває пізнання об'єктивних законів природи та сприяння їх практичному використанню на користь людини. Природничо знання створюється в результаті узагальнення спостережень, одержуваних і накопичуваних у процесі практичної діяльності людей, і саме є теоретичною основою їхньої діяльності.

Всі дослідження природи сьогодні можна наочно подати у вигляді великої мережі, що складається з гілок та вузлів. Ця мережа пов'язує численні відгалуження фізичних, хімічних та біологічних наук, включаючи синтетичні науки, що виникли на стику основних напрямів (біохімія, біофізика та ін.).

Навіть досліджуючи найпростіший організм, ми маємо враховувати, що це і механічний агрегат, і термодинамічна система, і хімічний реактор з різноспрямованими потоками мас, тепла, електричних імпульсів; це, в той же час, і така собі «електрична машина», що генерує і поглинає електромагнітне випромінювання. І, водночас, це – ні те, ні інше, це – єдине ціле.

Методи природознавства

Процес наукового пізнання у найзагальнішому вигляді є рішення різноманітних завдань, що у ході практичної діяльності. Вирішення при цьому проблем досягається шляхом використання особливих прийомів (методів), що дозволяють перейти від того, що вже відомо, до нового знання. Така система прийомів зазвичай називається методом. Методє сукупність прийомів та операцій практичного та теоретичного пізнання дійсності.

В основі методів природознавства лежить єдність його емпіричної та теоретичної сторін. Вони взаємопов'язані та обумовлюють один одного. Їхній розрив, або переважний розвиток однієї за рахунок іншої, закриває шлях до правильного пізнання природи - теорія стає безпредметною, досвід - сліпим.

Емпірична сторонапередбачає необхідність збирання фактів та інформації (встановлення фактів, їх реєстрацію, накопичення), а також їх опис (виклад фактів та їхня первинна систематизація).

Теоретична сторонапов'язані з поясненням, узагальненням, створенням нових теорій, висуванням гіпотез, відкриттям нових законів, передбаченням нових фактів у межах цих теорій. З їхньою допомогою виробляється наукова картина світу і цим здійснюється світоглядна функція науки.

Методи природознавства можуть бути поділені на групи:

а) загальні методи, що стосуються всього природознавства, будь-якого предмета природи, будь-якої науки. Це різні форми методу, що дозволяє пов'язувати воєдино всі сторони процесу пізнання, всі його ступені, наприклад, метод сходження від абстрактного до конкретного, єдності логічного та історичного. Це, швидше, філософські методи пізнання.

б) особливі методи- спеціальні методи, що стосуються не предмета природознавства в цілому, а лише однієї з його сторін або певного прийому досліджень: аналіз, синтез, індукція, дедукція;

До особливих методів також відносяться спостереження, вимірювання, порівняння та експеримент.

У природознавстві особливим методам науки надається надзвичайно важливе значення, тому в рамках нашого курсу необхідно докладніше розглянути їхню сутність.

Спостереження -це цілеспрямований суворий процес сприйняття предметів дійсності, які мають бути змінені. Історично метод спостереження розвивається як складова частина трудової операції, що включає встановлення відповідності продукту праці його запланованому зразку.

Спостереження як засіб передбачає наявність програми дослідження, що формується з урахуванням попередніх переконань, встановлених фактів, прийнятих концепцій. Окремими випадками методу спостереження є вимірювання та порівняння.

Експеримент -спосіб пізнання, з якого явища реальності досліджуються в контрольованих і керованих умовах. Він відрізняється від спостереження втручанням у досліджуваний об'єкт, тобто активністю щодо нього. Проводячи експеримент, дослідник не обмежується пасивним спостереженням явищ, а свідомо втручається у природний перебіг їх протікання шляхом безпосереднього на досліджуваний процес чи зміни умов, у яких проходить цей процес.

Розвиток природознавства висуває проблему суворості спостереження та експерименту. Справа в тому, що вони потребують спеціальних інструментів і приладів, які останнім часом стають настільки складними, що самі починають впливати на об'єкт спостереження та експерименту, чого за умов не повинно бути. Це, перш за все, відноситься до досліджень у галузі фізики мікросвіту (квантової механіки, квантової електродинаміки тощо).

Аналогія -метод пізнання, у якому відбувається перенесення знання, отриманого під час розгляду будь-якого одного об'єкта, на інший, менш вивчений і в даний момент досліджуваний. Метод аналогії ґрунтується на подібності предметів за рядом будь-яких ознак, що дозволяє отримати цілком достовірні знання про предмет, що вивчається.

Застосування методу аналогії у науковому пізнанні потребує певної обережності. Тут надзвичайно важливо чітко виявити умови, за яких він працює найефективніше. Однак у тих випадках, коли можна розробити систему чітко сформульованих правил перенесення знань з моделі на прототип, результати та висновки за методом аналогії набувають доказової сили.

Аналіз -метод наукового пізнання, в основу якого покладено процедуру уявного чи реального розчленування предмета на його частини. Розчленування має на меті перехід від вивчення цілого до вивчення його частин і здійснюється шляхом абстрагування від зв'язку частин один з одним.

Синтез -це метод наукового пізнання, в основу якого покладено процедуру з'єднання різних елементів предмета в єдине ціле, систему, без чого неможливо справді наукове пізнання цього предмета. Синтез виступає як метод конструювання цілого, бо як метод уявлення цілого у вигляді єдності знань, отриманих з допомогою аналізу. У синтезі відбувається не просто об'єднання, а узагальнення аналітично виділених та вивчених особливостей об'єкта. Положення, одержувані в результаті синтезу, включаються до теорії об'єкта, яка, збагачуючись і уточнюючись, визначає шляхи нового наукового пошуку.

Індукція -метод наукового пізнання, що є формулюванням логічного висновку шляхом узагальнення даних спостереження та експерименту.

Дедукція -метод наукового пізнання, який полягає у переході від деяких загальних посилок до приватних результатів-наслідків.

Рішення будь-якої наукової проблеми включає висування різних здогадів, припущень, а найчастіше більш менш обґрунтованих гіпотез, за допомогою яких дослідник намагається пояснити факти, що не вкладаються в старі теорії. Гіпотези виникають у невизначених ситуаціях, пояснення яких стає актуальним для науки. З іншого боку, лише на рівні емпіричних знань (і навіть лише на рівні їх пояснення) нерідко є суперечливі судження. Для вирішення цих проблем потрібне висунення гіпотез.

Гіпотезає всяке припущення, здогад чи передбачення, що висувається усунення ситуації невизначеності у науковому дослідженні. Тому гіпотеза є не достовірне знання, а ймовірне, істинність чи хибність якого ще не встановлені.

Будь-яка гіпотеза має бути обов'язково обґрунтована або досягнутим знанням цієї науки, або новими фактами (невизначене знання для обґрунтування гіпотези не використовується). Вона має володіти властивістю пояснення всіх фактів, що належать до даної галузі знання, систематизації їх, а також фактів за межами даної галузі, передбачати появу нових фактів (наприклад, квантова гіпотеза М. Планка, висунута на початку XX ст., призвела до створення квантової механіки, квантової електродинаміки та ін. теорій). При цьому гіпотеза не повинна суперечити фактам, що вже є. Гіпотеза має бути або підтверджена, або спростована.

в) приватні методи- це методи, що діють або лише в межах окремої галузі природознавства, або за межами тієї галузі природознавства, де вони виникли. Такий метод кільцювання птахів, що застосовується у зоології. А методи фізики, використані інших галузях природознавства, призвели до створення астрофізики, геофізики, кристалофізики та інших. Нерідко застосовується комплекс взаємозалежних приватних методів вивчення одного предмета. Наприклад, молекулярна біологія одночасно користується методами фізики, математики, хімії, кібернетики.

Моделювання - метод наукового пізнання, заснований вивчення реальних об'єктів у вигляді вивчення моделей цих об'єктів, тобто. за допомогою вивчення більш доступних для дослідження та (або) втручання об'єктів-заступників природного чи штучного походження, які мають властивості реальних об'єктів.

Властивості будь-якої моделі не повинні, та й не можуть, точно і повністю відповідати всім властивостям відповідного реального об'єкта в будь-яких ситуаціях. У математичних моделях будь-який додатковий параметр може призвести до суттєвого ускладнення розв'язання відповідної системи рівнянь, необхідності застосування додаткових припущень, відкидання малих членів тощо, при чисельному моделюванні непропорційно зростає час обробки завдання комп'ютером, наростає помилка рахунку.

Методологія природознавства

Якщо зрозуміти зв'язок між процесами природознавства, можна побудувати картину сучасного природознавства. Природознавство пройшло кілька стадій: збір природничо інформації, потім її аналіз. Стадія аналізу вже є деякою складовою методології. Наука з її розвитком дедалі більше ускладнюється методами.

Розкриття загального зв'язку явищ природи (живий та неживий), встановлення сутності життя, його походження, фізико-хімічні основи спадковості.
Розкриття сутності явищ як у глибину матерії (область елементарних частинок), так і в бік макро (навколоземних) та мега (далі) об'єктів.
Розкриття реальних протиріч об'єктів природи, таких як корпускулярно-хвильовий дуалізм (хто б нам, юристам, сказав, що це таке?), частка і античастка, взаємовідносини динамічних та статистичних закономірностей (динамічні закони відображають жорсткий детермінований зв'язок між об'єктами, цей зв'язок однозначний і передбачувана, якщо ми доклали чинності до певної точки, то ми знаємо в який момент і в якому місці вона перебуватиме); статистичні закономірності (іноді їх називають імовірнісними законами, використовують для опису аналізу в системах, де дуже багато компонентів, де неможливо все точно передбачити), випадковості та необхідності.
Виявлення сутності якісного перетворення у природі (в природознавстві важливий не сам перехід, а важливі умови переходу в реальності та природа стрибка, тобто механізм), виявлення співвідношення між матерією та свідомістю. На етапі необхідні абсолютно нові підходи.

Методологія природознавства спрямовано вирішення головної проблеми, проблеми керованого розвитку наукового знання.

Метод - це сукупність прийомів та операцій практичного та теоретичного освоєння дійсності. Метод озброює дослідника системою принципів, вимог, правил, керуючись якими може досягти наміченої мети. Володіння методом означає знання того, яким чином, в якій послідовності здійснювати ті чи інші дії. Методологія це галузь знання, що займається вивченням методів, оцінкою їх ефективності, сутності та застосовності, методи наукового пізнання прийнято поділяти за ступенем їхньої спільності, тобто. широті застосування в процесі наукового дослідження:

Перша група це загальні методи: діалектичний та метафізичний, ще їх називають філософськими методами.
Другу групу методів становлять загальнонаукові методи, що використовуються у різних галузях наук, тобто. мають широкий спектр міждисциплінарного застосування.
Третя група методів: приватно-наукові, які використовуються тільки в рамках дослідження якоїсь конкретної науки або навіть конкретного явища.

Ця триступенева структура узгоджується з поняттям системи. Ці методи по низхідній визначають розробку дослідження від загального до приватного, з використанням безлічі методів. Приватнонаукові методи зазвичай виробляються стосовно конкретного дослідження, зазвичай, у момент наукової революції.

Існує два рівні пізнання, це емпіричний та теоретичний. На емпіричному рівні використовують спостереження, експеримент, вимір. Теоретично використовують ідеалізацію і формалізацію. А метод моделювання можна використати на обох рівнях. У моделі треба врахувати безліч факторів та оптимізувати їх. Моделювання частіше використовується теоретично, коли є вже багато фактів, їх треба узагальнити, кваліфікувати прогнозувати. Математичні методи моделювання проникли у всі науки.

Фактичний матеріал чи твердо встановлений факт.
Це результати узагальнення фактичного матеріалу, виражені в поняттях.
Наукові припущення (гіпотези).
Норми наукового знання - це сукупність певних, концептуальних і методологічних установок, властивих науці кожному конкретно історичному етапі розвитку. Основною функцією є організація та регулювання процесу дослідження. Виявлення найбільш ефективних способів та шляхів вирішення проблеми. Зміна етапів у науці призводить до зміни норм наукового пізнання.
Закони, принципи, теорія.
Стиль мислення характеризується двома підходами (в основному) до розгляду об'єктів. Перше, це уявлення про прості динамічні системи (це перший історичний тип мислення) і друге, це уявлення про складні процеси, про системи, що самоорганізуються.

Мета методології – створити нові способи та методи для вирішення проблем сучасної науки.

Проблема керованого розвитку:

З переходом на етапі природознавства до вивчення великих і сложноорганизованных об'єктів (систем) колишні методи класичного природознавства виявилися ефективними. Інакше, світ об'єктів став значно різноманітнішим і складнішим, ніж очікувалося і ті методи, які дозволяли вивчити частину об'єктів і могли дати картину в статиці, на сучасному етапі вже не можуть бути застосовані. Зараз світ розуміється як динамічна система, де компоненти взаємодіють і набувають нових якостей.

Для вивчення такої системи розроблено системний підхід (системне дослідження об'єктів). Засновник теорії систем Берталанфі розвинув першу систему, це австрійський біолог-теоретик, і системний підхід став вперше застосовуватися в біології. Основне завдання загальної теорії систем полягає в тому, щоб знайти сукупність законів, що пояснюють поведінку функціонування та розвитку всього класу об'єктів як цілого. Це спрямовано побудова цілісної теоретичної моделі класів об'єктів. У класичній науці бралася система, у ній були якісь компоненти (тут аналогія механіки, все зводилося до руху всередині системи, всі системи розглядалися як закриті системи). Сьогодні можна порушити таке питання, чи існують ізольовані системи в принципі, відповідь негативна. Природними системами у природі є відкриті термодинамічні системи, які обмінюються з довкіллям енергією, речовиною та інформацією. Особливості системного підходу:

При дослідженні об'єкта як системи компоненти цієї системи розглядаються не власними силами окремо, а з урахуванням їх місця в структурі цілого.
Навіть якщо компоненти системи одного класу, то при системному аналізі вони розглядаються як наділені різними властивостями, параметрами та функціями, але об'єднані загальною програмою управління.
Під час дослідження систем обов'язково передбачається облік зовнішніх умов існування. Для високоорганізованих систем (органічних) виявляється недостатнім причинний опис їхньої поведінки. Це означає, що причинно-наслідковий зв'язок є дуже жорстким (у сенсі однозначним), згідно з такими уявленнями вважалося, що можна спрогнозувати весь процес подій, це за класичною школою. І випадковість, і нелогічність розглядалися як непорозуміння. Випадкам не приділялося достатньо уваги. Разом про те, коли вчені почали розглядати поведінка складних високоорганізованих систем (біологічні, соціальні, технічні), виявилося, що суворої зумовленості (однозначності прогнозування) немає. Кризи в науці у зв'язку з цим не відбулося, т.к. відкриття в галузі природничих наук виявили загальні закономірності конкретних систем, то ці закономірності стало можливим застосувати і до самої науки.

Еволюційно-синергетична парадигма, створення такого підходу стало можливим з урахуванням нового наукового напрями - синергетика. Синергетика - це наука про самоорганізацію систем, що складаються з безлічі підсистем самої різної природи. Тим самим підкреслюється універсальність цього методологічного підходу, тобто. він застосовується у різних галузях науки, основу лежить розуміння те, що у основі функціональних систем лежать складні динамічні системи самоорганізації. Інше визначення синергетики – кооперація, співпраця, взаємодія різних елементів систем.

Рух розвитку науки, підняття нового якісний рівень пов'язували з НТР. Якщо ми говоримо про розвиток складних систем, то є точка біфуркації (до цього моменту підходить будь-яка складна система на своєму розвитку). Від цієї точки розвиток може піти вниз, а може вгору. Щодо складних систем у точці біфуркації необхідно застосувати небагато сил, щоб розвиток пішов нагору.

РОЗВИТОК
/ \
Хаос Порядок

Якщо раніше вважали, що розвиток це лише рух, і хаос сприймали як моторошну прірву і не розуміли, що є взаємозв'язок між хаосом та порядком. В результаті стрибка система набуває нових властивостей за рахунок внутрішньої впорядкованості (організації). Якщо говорити про тверді тіла - це впорядкованість у структурі (кристалічні грати), таким чином, у природі ми теж бачимо впорядкованість. Розвиток порядку відбувається через хаос. Вибір визначається і умовами зовнішнього на систему. З точки біфуркації можливі два шляхи: перехід до вищої організації або руйнування системи (вважай деградація). У науках є критичні точки розвитку, але є нюанс, що є кілька шляхів вибору. Головний принцип у тому, що якщо ми розуміємо, як розвивається складна система, не треба їй заважати, а при необхідності лише злегка направити систему в потрібному напрямку. Положення із синергетичного підходу:

Важко організованим системам не можна нав'язувати шляхи розвитку. Навпаки слід зрозуміти, як сприяти їх власним тенденціям розвитку. Отже, необхідно спробувати вивести з їхньої власні ефективніші шляхи розвитку.
Цей підхід дозволяє зрозуміти роль хаосу як нову організацію систем.
Дозволяє зрозуміти та використовувати моменти нестійкості системи. Точка біфуркації якраз момент нестійкості, де мале зусилля породжує великі наслідки. У моменти нестійкості можуть відбуватися зміни на вищих рівнях організації матерії.
Синергетика свідчить у тому, що з складних систем є кілька альтернативних шляхів розвитку. Це становище дозволяє зробити висновок, що в принципі існують такі шляхи розвитку людини та природи, які могли б влаштувати людину та не завдавати шкоди природі. Для знаходження таких шляхів ми маємо зрозуміти закономірності розвитку складних систем.
Синергетика дає знання у тому, як оперувати складними системами.
Синергетика дозволяє розкрити закономірності протікання швидких, нелінійних процесів, що лежать в основі якісних перетворень системи.

За допомогою яких законів можна описати об'єктивні закономірності: за допомогою динамічних чи статистичних законів? Тут постає проблема співвідношення законів. Тобто йдеться: по-перше, про застосовність законів, по-друге, про співвідношення законів, які є головними, а які спеціальними. У рамках цієї проблеми (співвідношення законів) виникли два філософські напрями:

Детермінізм - вчення про причинну матеріальну обумовленість природних, соціальних та психічних явищ.
Індетермінізм - вчення, що заперечує будь-яку об'єктивну причинну обумовленість явищ.

Відповідно до цих напрямів розвивалися фізичні теорії.

Динамічні закони Перша така теорія, яка співвідносилася з детермінізмом - динамічна. Динамічний закон - це фізичний закон, що відображає об'єктивну закономірність у формі однозначного зв'язку деяких фізичних величин, виражених кількісно. Історично першою і простою стала динамічна механіка Ньютона. Лапласу належить абсолютизація динамічних закономірностей. Відповідно до його принципу все явища у світі детерміновані, тобто. зумовлені необхідністю. А випадковим явищам та подіям, як об'єктивній категорії, не відводиться жодного місця. На певній стадії розвитку таких законів постало питання про те, що динамічні закони не єдині закони, що вони не є універсальними. Історично це пов'язано з вивченням складніших систем, а також із прагненням вчених проникнути в глиб матерії.

Статистичні закони. Поряд із динамічними законами діють закони іншого роду, передбачення яких є не певними, а імовірнісними. Але детермінізм не йде з науки, а вищезгаданий підхід називається імовірнісним детермінізмом - імовірнісне прогнозування об'єктивних закономірностей на основі імовірнісних законів. Такі закони одержали назву статистичних. Це означає, що передбачити подію можна однозначно, і з певною мірою ймовірності. Тут оперують серединними величинами та усередненими значеннями. Ймовірними ці закони називаються тому, що висновки, засновані на них, не випливають логічно з наявної інформації, а тому не є однозначними. Т.к. сама інформація має статистичний характер, ці закони називають статистичними. Логіка виявлення цих законів належить Максвелла. Імовірність має об'єктивний характер, це означає, що на тлі безлічі подій виявляється певна закономірність, що виражається певним числом.

Непорушний лад у всьому,

Співзвуччя повне у природі...

Ф.І. Тютчев

У самому загальному та широкому значенні слова під системним дослідженнямпредметів і явищ навколишнього світу розуміють такий метод, при якому вони розглядаються як частини та елементи певної цілісної освіти. Ці частини або елементи, взаємодіючи один з одним, визначають нові, цілісні властивості системи, які відсутні в окремих її елементів. Головне, що визначає систему, - це взаємозв'язок та взаємодія елементів у рамках цілого. Для системного дослідження характерно саме цілісний розгляд, встановлення взаємодії складових частин або елементів сукупності, незведення властивостей цілого до властивостей частин.

Вчення про системи виникло в середині XIX ст., але набуло особливо важливого значення у XX ст. Його інакше називають ще «системним підходом» до досліджуваних об'єктів, або «системним аналізом».

Система - ця така сукупність елементів або частин, у якій існує їх взаємний вплив і взаємне якісне перетворення З цього погляду сучасне природознавство наблизилося до того щоб стати справжньою системою, тому що всі його частини нині перебувають у взаємодії. У ньому все просочене фізикою та хімією і водночас немає вже жодної природної науки в рафінованому, чистому вигляді.

Під системою розуміють сукупність компонентів і стійких зв'язків, що повторюються між ними. Процес системного розгляду об'єктів широко застосовується в різних галузях суспільних природничих і технічних наук, у практиці соціального планування та управління в суспільстві, при вирішенні комплексних соціальних проблем при підготовці та реалізації різноманітних цільових програм.

Основними властивостями систем є такі:

- загальний характер, оскільки як системи можуть розглядатися всі без винятку предмети та явища навколишнього світу;
- не речовинність;
- внутрішня суперечливість (конкретність та абстрактність, цілісність та дискретність, безперервність та перервність);
- Здатність до взаємодії;
- упорядкованість та цілісність;
- стійкість та взаємозумовленість.

Здатність процесів і явищ світу утворювати системи, наявність систем, системної будови матеріальної дійсності і форми пізнання отримала назву системності. Поняття системності відбиває одну з характерних ознак дійсності - здатність вступають у такого роду взаємодії, в результаті яких утворюються нові якості, що не властиві вихідним об'єктам взаємодії.

Цілісність, завершеність, тотальність, цілісність та власна закономірність речі – на рубежі XIX та XX ст. стали вживати ці поняття для того, щоб розглядати всі речі насамперед у їх первісно цільному взаємозв'язку, в їх структурі і, таким чином, віддати справедливість тому факту, що зазначення властивостей складових частин ніколи не зможе пояснити загального стану або загальної дії речі; бо окрема «частина» може бути зрозуміла тільки поза цілим, а ціле, як навчав Аристотель, більше за суму своїх частин. Ціле не «складено» з елементів - у не тільки різняться частини, в кожній з яких діє ціле, наприклад організм - динамічна цілісність.

Адитивний (Лат. -придатковий; літер. -одержуваний шляхом складання) і неаддитивний - поняття, що відбивають типи співвідношень між цілим і його частинами (частина і ціле). Ставлення адитивності часто виражають у вигляді: «ціле одно сумі частин»; відношення неаддитивності: «ціле більше від суми частин» (супераддитивність) «ціле менше від суми частин» (субадитивність). У будь-якого матеріального об'єкта є адитивні якості, зокрема маса фізичної системи дорівнює сумі мас елементів системи. Проте багато властивостей складних об'єктів неаддитивними, тобто. не зведеними до властивостей елементів. У методологічному плані принцип адитивності передбачає можливість вичерпного пояснення властивостей цілого з властивостей частин (або, навпаки, властивостей частин з властивостей цілого), тоді як принципи неаддитивності, виключаючи таку можливість, вимагають застосування інших підстав для пояснення властивостей цілого (відповідно - властивостей частин) .

Термін "інтегративність" часто використовується як синонім цілісності. Проте при його вживанні зазвичай підкреслюють інтерес не до зовнішніх факторів прояву цілісності, а до більш глибоких причин формування цієї властивості і, найголовніше, до його збереження. .

Закономірність, іменована як комунікативність, виявляється в тому, що будь-яка система не ізольована і пов'язана безліччю комунікацій із середовищем, яке не однорідне, а є складною освітою, містить надсистему або навіть надсистеми, що задають вимоги та обмеження досліджуваної системи, підсистеми та системи одного рівня. аналізованої.

Система - це безліч об'єктів разом із відносинами між об'єктами, між їхніми властивостями, які взаємодіють між собою таким чином, що зумовлюють виникнення нових, цілісних, системних властивостей. Для кращого розуміння природи систем розглянемо їх будову структури та класифікації.

Будова системи характеризується тими компонентами, у тому числі вона утворена. Такими компонентами є: підсистеми, частини або елементи системи. Підсистеми складають найбільші частини системи які мають певну автономність, але в той же час він підпорядкований і управляється системою. Елементами називають найменші одиниці системи.

Структурою системи називають сукупність тих специфічних взаємозв'язків та взаємодій, завдяки яким виникають нові цілісні властивості, властиві лише системі та відсутні в окремих її компонентів.

Класифікація систем може проводитися з різних підстав поділу. Насамперед усі системи можна розділити на матеріальні і ідеальні. До матеріальних систем належить переважна більшість систем неорганічного, органічного та соціального характеру. Матеріальними системами називають їх тому, що їх зміст і властивості не залежать від суб'єкта, що пізнає. Зміст та властивості ідеальних систем залежать від суб'єкта. Найбільш простою класифікацією систем є їх поділ на статичні і динамічні. Серед динамічних систем зазвичай виділяють детерміністські і імовірнісні системи. Така класифікація ґрунтується на характері передбачення динаміки поведінки систем. За характером взаємодії з навколишнім середовищем розрізняють системи відкриті і закриті. Зазвичай виділяють системи, з якими дана система взаємодіє безпосередньо і які називають оточенням або зовнішнім середовищем системи. Всі реальні системи в природі та суспільстві є, як ми вже знаємо, відкритими і, отже, взаємодіючими з оточенням шляхом обміну речовиною, енергією та інформацією. Системи класифікують також на прості і складні. Простими системами називають системи з невеликою кількістю змінних, і взаємини між якими піддаються математичній обробці та виведенню універсальних законів. Складна система складається з великої кількості змінних та великої кількості зв'язків між ними. Складна система має властивості, яких немає у частин і які є наслідком ефекту цілісності системи.

Серед усіх складних систем найбільший інтерес представляють системи з так званим зворотним зв'язком. Приклад - падіння каменю та кішки Камінь індиферентний по відношенню до нас, а кішка немає. У систем «кішка - людина» є зворотний зв'язок - між впливом і е реакцією, якої немає в системі камінь - людина.

Якщо поведінка системи посилює зовнішній вплив - це називається позитивним зворотним зв'язком якщо ж зменшує - то негативним зворотним зв'язком. Особливий випадок є гомеостатичні зворотні зв'язки , які діють, щоб звести зовнішній вплив на нуль. Приклад: температура тіла людини, яка залишається постійною завдяки зворотним зв'язкам гомеостатичних.

Механізм зворотного зв'язку покликаний зробити систему більш стійкою, надійною та ефективною. У технічному, функціональному сенсі поняття зворотного зв'язку означає, що частина вихідної енергії апарату або машини повертається на вхід. Механізм зворотного зв'язку робить систем принципово інший, підвищуючи ступінь її внутрішньої організованості і даючи можливість її самоорганізації в цій системі.

Наявність механізму зворотний зв'язок дозволяє зробити висновок у тому, що переслідує якісь мети, тобто. що її поведінка є доцільною. Будь-яка цілеспрямована поведінка вимагає негативного зворотного зв'язку. Наукове розуміння доцільності будувалося на виявленні у предметах, що вивчаються, об'єктивних механізмів цілепокладання.

Виникнення та застосування системного методу в науці знаменує зрілість сучасного етапу його розвитку, що значно зросла.

Перевагами та перспективами системного методу дослідження є:

1. Системний метод дає можливість розкрити глибші закономірності, властиві широкому класу взаємозалежних явищ. Предмет цієї теорії становить встановлення та виведення тих принципів, які справедливі для систем загалом.
2. Фундаментальна роль системного методу полягає в тому, що з його допомогою досягається найбільш повне вираження єдності наукового знання. Ця єдність проявляється, з одного боку, у взаємозв'язку різних наукових дисциплін, що виявляється у виникненні нових дисциплін на «стику» старих (фізична хімія, хімічна фізика, біофізика, біохімія, біогеохімія та ін), а з іншого боку - у появі міждисциплінарних напрямків дослідження (кібернетика, синергетика, екологія тощо).
3. Єдність, що виявляється при системному підході до науки, полягає насамперед у встановленні зв'язків і відносин між різними за складністю організації, рівнем пізнання та цілісності охоплення системами, за допомогою яких відображаються зростання та розвиток нашого знання про природу. Чим ширша система, що складніше він за рівнем пізнання і структурної організації, тим більше коло явищ вона може пояснити. Таким чином, єдність знання знаходиться в прямій залежності від його системності.
4. З позицій системності, єдності та цілісності наукового знання стає можливим правильно підійти до вирішення таких проблем, редукція, або зведення одних теорій природознавства до інших, синтез, або об'єднання теорій, що здаються далекими один від одного, їх підтвердження та спростування даними спостережень та експеримент .
5. Системний підхід докорінно підриває колишні уявлення про природничо-наукову картину світу, коли природа розглядалася як проста сукупність різних процесів і явищ, а не тісно взаємопов'язаних і взаємодіючих систем, різних як за рівнем своєї організації, так і за складністю.

Системний підхід виходить із того, що система як ціле виникає не якимось містичним та ірраціональним шляхом, а в результаті конкретної, специфічної взаємодії цілком певних реальних частин. Внаслідок такої взаємодії елементів і утворюються нові інтегральні властивості системи.

Отже, процес пізнання природних і соціальних систем може бути успішним лише тоді, коли в них частини та ціле вивчатимуться не в протиставленні, а у взаємодії один з одним, аналіз супроводжуватиметься синтезом.

Разом з тим видаються помилковими погляди прихильників філософського вчення холізму (греч. «Ьокхз» - ціле), які вважають, що ціле завжди передує частинам і завжди важливіше частин. У застосуванні до соціальних систем такі принципи обґрунтовують придушення особистості суспільством, ігнорування його прагнення свободи та самостійності. На перший погляд може здатися, що концепція холізму про пріоритет цілого над частиною узгоджується з принципами системного методу, який також підкреслює велике значення ідей цілісності, інтеграції та єдності в пізнанні явищ і процесів природи та суспільства. цілого в порівнянні з частиною, значення синтез по відношенню до аналізу. Тому він є такою ж односторонньою концепцією, як атомізм і редукціонізм. Системний метод уникає цих крайнощів у пізнанні світу. Саме внаслідок взаємодії часто утворюються нові інтегральні властивості системи. Але знову виникла цілісність, своєю чергою, починає впливати на частини, підпорядковуючи їх функціонування завданням і цілям єдиної цілісної системи.

2) розкривати можливість використання практично пізнаних законів, зусиль і речовин природи.

сутність матерії та сили

походження руху

виникнення життя

доцільність природи

виникнення відчуття та свідомості

виникнення мислення та мови

Свобода волі.

Методи природознавства

Методи природознавства можуть бути поділені на групи:

До особливих методів також відносяться спостереження, вимірювання, порівняння та експеримент.

Моделювання – метод наукового пізнання, заснований вивчення реальних об'єктів у вигляді вивчення моделей цих об'єктів, тобто. за допомогою вивчення більш доступних для дослідження та (або) втручання об'єктів-заступників природного чи штучного походження, які мають властивості реальних об'єктів.

Висновок

Природознавство з'явилося понад 3000 років тому. Тоді був поділу на фізику, біологію, географію. Науками займалися філософи. З розвитком торгівлі та мореплавання почався розвиток географії, а з розвитком техніки – розвиток фізики, хімії.

Природознавство є дуже розгалужену область наукового знання, що зачіпає широкий спектр питань про різні аспекти життєдіяльності природи. Природа як об'єкт вивчення природознавства складна і різноманітна у проявах: вона безперервно змінюється і у постійному русі. Відповідно це різноманіття знайшло своє відображення у великій кількості концепцій, присвячених практично всім природним процесам та явищам. Уважне їх вивчення показує, що Всесвіт регулярний і передбачуваний; матерія складається з атомів та елементарних частинок; властивості матеріальних об'єктів залежать від того, які атоми входять до їх складу та як вони там розташовані; атоми складаються з кварків та лептонів; зірки народжуються і вмирають, як і решта світу; Всесвіт виник у далекому минулому і з того часу він розширюється; все живе складається з клітин, проте організми виникли внаслідок природного відбору; природні процеси Землі відбуваються циклами; на її поверхні постійно відбуваються зміни і немає нічого вічного та ін. В цілому світ одночасно єдиний і напрочуд різноманітний, він вічний і нескінченний у безперервному процесі взаємоперетворення одних систем на інші, при цьому кожна його частина відносно самостійна, будучи неминуче залежною від загальних законів буття .

Список використаної літератури

Методи природознавства

Методи природознавства можуть бути поділені на такі групи:

Загальні методи щодо будь-якого предмета, будь-якої науки. Це різні форми методу, що дозволяє пов'язувати воєдино всі сторони процесу пізнання, всі його ступені, наприклад, метод сходження від абстрактного до конкретного, єдності логічного та історичного. Це, швидше, філософські методи пізнання.

Особливі методи стосуються лише однієї сторони предмета, що вивчається, або певного прийому дослідження: аналіз, синтез, індукція, дедукція. До особливих методів також відносяться спостереження, вимірювання, порівняння та експеримент. У природознавстві особливим методам науки надається надзвичайно важливе значення, тому в рамках нашого курсу необхідно докладніше розглянути їхню сутність.

Спостереження - це цілеспрямований суворий процес сприйняття предметів дійсності, які мають бути змінені. Історично метод спостереження розвивається як складова частина трудової операції, що включає встановлення відповідності продукту праці його запланованому зразку. Спостереження як спосіб пізнання дійсності застосовується або там, де неможливий або дуже утруднений експеримент (в астрономії, вулканології, гідрології), або там, де стоїть завдання вивчити саме природне функціонування або поведінку об'єкта (в етології, соціальній психології тощо). Спостереження як засіб передбачає наявність програми дослідження, що формується з урахуванням попередніх переконань, встановлених фактів, прийнятих концепцій. Окремими випадками методу спостереження є вимірювання та порівняння.

Експеримент - метод пізнання, з якого явища дійсності досліджуються в контрольованих і керованих умовах. Він відрізняється від спостереження втручанням у досліджуваний об'єкт, тобто активністю щодо нього. Проводячи експеримент, дослідник не обмежується пасивним спостереженням явищ, а свідомо втручається у природний перебіг їх протікання шляхом безпосереднього на досліджуваний процес чи зміни умов, у яких проходить цей процес. Специфіка експерименту полягає також у тому, що у звичайних умовах процеси в природі вкрай складні та заплутані, не піддаються повному контролю та управлінню. Тому постає завдання організації такого дослідження, у якому можна було б простежити хід процесу у «чистому» вигляді. З цією метою в експерименті відокремлюють суттєві фактори від несуттєвих і тим самим значно спрощують ситуацію. У результаті таке спрощення сприяє більш глибокого розуміння явищ і створює можливість контролювати небагато суттєвих для цього процесу факторів і величин. Розвиток природознавства висуває проблему суворості спостереження та експерименту. Справа в тому, що вони потребують спеціальних інструментів і приладів, які останнім часом стають настільки складними, що самі починають впливати на об'єкт спостереження та експерименту, чого за умов не повинно бути. Це насамперед відноситься до досліджень у галузі фізики мікросвіту (квантової механіки, квантової електродинаміки тощо).

Аналогія - метод пізнання, у якому відбувається перенесення знання, отриманого під час розгляду будь-якого одного об'єкта, на інший, менш вивчений і в даний момент досліджуваний. Метод аналогії ґрунтується на подібності предметів за рядом будь-яких ознак, що дозволяє отримати цілком достовірні знання про предмет, що вивчається. Застосування методу аналогії у науковому пізнанні потребує певної обережності. Тут надзвичайно важливо чітко виявити умови, за яких він працює найефективніше. Однак у тих випадках, коли можна розробити систему чітко сформульованих правил перенесення знань з моделі на прототип, результати та висновки за методом аналогії набувають доказової сили.

Моделювання - метод наукового пізнання, заснований на вивченні будь-яких об'єктів за допомогою їх моделей. Поява цього методу викликана тим, що об'єкт, що іноді вивчається, або явище виявляються недоступними для прямого втручання пізнаючого суб'єкта або таке втручання з ряду причин є недоцільним. Моделювання передбачає перенесення дослідницької діяльності на інший об'єкт, який виступає в ролі заступника об'єкта, що цікавить нас, або явища. Об'єкт-заступник називають моделлю, а об'єкт дослідження – оригіналом, чи прототипом. При цьому модель виступає як такий заступник прототипу, який дозволяє отримати останнє певне знання. Таким чином, сутність моделювання як методу пізнання полягає в заміщенні об'єкта дослідження моделлю, причому як модель можуть бути використані об'єкти як природного, так і штучного походження. Можливість моделювання полягає в тому, що модель у певному відношенні відображає будь-які сторони прототипу. При моделюванні дуже важливою є наявність відповідної теорії чи гіпотези, які суворо вказують межі та межі допустимих спрощень.

Сучасній науці відомо кілька типів моделювання:

1) предметне моделювання, у якому дослідження ведеться на моделі, що відтворює певні геометричні, фізичні, динамічні чи функціональні характеристики об'єкта-оригіналу;

2) знакове моделювання, при якому як моделі виступають схеми, креслення, формули. Найважливішим видом такого моделювання є математичне моделювання, яке виробляється засобами математики та логіки;

3) уявне моделювання, у якому замість знакових моделей використовуються уявно-наочні уявлення цих знаків та операцій із нею. Останнім часом стала вельми поширеною модельний експеримент з використанням комп'ютерів, які є одночасно і засобом, і об'єктом експериментального дослідження, що замінюють оригінал. У такому разі як модель виступає алгоритм (програма) функціонування об'єкта.

Аналіз - метод наукового пізнання, в основу якого покладено процедуру уявного чи реального розчленування предмета на його частини. Розчленування має на меті перехід від вивчення цілого до вивчення його частин і здійснюється шляхом абстрагування від зв'язку частин один з одним. Аналіз - органічна складова частина будь-якого наукового дослідження, що є зазвичай його першою стадією, коли дослідник переходить від нерозчленованого опису об'єкта, що вивчається, до виявлення його будови, складу, а також його властивостей і ознак.

Синтез - це метод наукового пізнання, в основу якого покладено процедуру з'єднання різних елементів предмета в єдине ціле, систему, без чого неможливо справді наукове пізнання цього предмета. Синтез виступає як метод конструювання цілого, бо як метод уявлення цілого у вигляді єдності знань, отриманих з допомогою аналізу. У синтезі відбувається не просто об'єднання, а узагальнення аналітично виділених та вивчених особливостей об'єкта. Положення, одержувані в результаті синтезу, включаються до теорії об'єкта, яка, збагачуючись і уточнюючись, визначає шляхи нового наукового пошуку.

Індукція - метод наукового пізнання, що є формулюванням логічного висновку шляхом узагальнення даних спостереження та експерименту. Безпосередньою основою індуктивного висновку є повторюваність ознак у ряді предметів певного класу. Висновок щодо індукції є висновок про загальні властивості всіх предметів, що належать до даного класу, на підставі спостереження досить широкого безлічі одиничних фактів. Зазвичай індуктивні узагальнення сприймаються як досвідчені істини, чи емпіричні закони. Розрізняють повну та неповну індукцію. Повна індукція будує загальний висновок виходячи з вивчення всіх предметів чи явищ даного класу. В результаті повної індукції отриманий висновок має характер достовірного висновку. Суть неповної індукції полягає в тому, що вона будує загальний висновок на підставі спостереження обмеженої кількості фактів, якщо серед останніх не зустрілися такі, що суперечать індуктивному висновку. Тому природно, що здобута таким шляхом істина неповна, тут ми отримуємо імовірнісні знання, що потребує додаткового підтвердження.

Дедукція – метод наукового пізнання, який полягає у переході від деяких загальних посилок до приватних результатів-наслідків. Висновок щодо дедукції будується за наступною схемою; всі предмети класу «А» мають властивість «В»; предмет "а" відноситься до класу "А"; отже «а» має властивість «В». У цілому нині дедукція як спосіб пізнання виходить із вже пізнаних законів і принципів. Тому метод дедукції не дозволяє отримати змістовно нового знання. Дедукція є лише метод логічного розгортання системи положень з урахуванням вихідного знання, метод виявлення конкретного змісту загальноприйнятих посилок. Рішення будь-якої наукової проблеми включає висування різних здогадів, припущень, а найчастіше більш менш обґрунтованих гіпотез, за допомогою яких дослідник намагається пояснити факти, що не вкладаються в старі теорії. Гіпотези виникають у невизначених ситуаціях, пояснення яких стає актуальним для науки. З іншого боку, лише на рівні емпіричних знань (і навіть лише на рівні їх пояснення) нерідко є суперечливі судження. Для вирішення цих проблем потрібне висунення гіпотез. Гіпотеза є всяке припущення, здогад чи передбачення, що висувається усунення ситуації невизначеності у науковому дослідженні. Тому гіпотеза є не достовірне знання, а ймовірне, істинність чи хибність якого ще не встановлені. Будь-яка гіпотеза має бути обов'язково обґрунтована або досягнутим знанням цієї науки, або новими фактами (невизначене знання для обґрунтування гіпотези не використовується). Вона має володіти властивістю пояснення всіх фактів, що належать до даної галузі знання, систематизації їх, а також фактів за межами даної галузі, передбачати появу нових фактів (наприклад, квантова гіпотеза М. Планка, висунута на початку XX ст., призвела до створення квантової механіки, квантової електродинаміки та ін. теорій). При цьому гіпотеза не повинна суперечити фактам, що вже є. Гіпотеза має бути або підтверджена, або спростована. Для цього вона повинна мати властивості фальсифікованості та верифікованості. Фальсифікація-процедура, що встановлює помилковість гіпотези в результаті експериментальної або теоретичної перевірки. Вимога фальсифікованості гіпотез означає, що предметом науки може лише принципово спростовуване знання. Незаперечне знання (наприклад, істини релігії) до науки не має відношення. При цьому самі собою результати експерименту спростувати гіпотезу не можуть. І тому потрібна альтернативна гіпотеза чи теорія, що забезпечує подальший розвиток знань. Інакше відмовитися від першої гіпотези немає. Верифікація - процес встановлення істинності гіпотези чи теорії внаслідок їхньої емпіричної перевірки. Можлива також непряма верифікованість, заснована на логічних висновках із прямо верифікованих фактів.

Приватні методи - це спеціальні методи, що діють або лише в межах окремої галузі науки, або за межами тієї галузі, де вони виникли. Такий метод кільцювання птахів, що застосовується у зоології. А методи фізики, використані інших галузях природознавства, призвели до створення астрофізики, геофізики, кристалофізики та інших. Нерідко застосовується комплекс взаємозалежних приватних методів вивчення одного предмета. Наприклад, молекулярна біологія одночасно користується методами фізики, математики, хімії, кібернетики.

Тема 2. Сучасна організація наукової роботи.

Важливу роль успіху наукового дослідження грає правильна організація наукової роботи, і навіть своєчасний пошук джерел фінансування науково-дослідницької роботи.

Класифікація наук- багатоступінчасте, розгалужене поділ наук, що використовує на різних етапах поділу різні підстави. Усі науки зазвичай поділяються на три групи: природничі науки, соціальні та гуманітарні науки, формальні науки.

До природничих наук відносяться фізика, хімія, науки біологічного ряду та ін. . Др. природничі науки, як, наприклад, географія або фізична антропологія, формулюють порівняльні оцінки і тяжіють до таких соціальних наук, як соціологія та економічна наука. Поле природничих наук є, отже, дуже різнорідним. Відмінності окремих природничих наук настільки великі, що неможливо виділити якусь одну з них як парадигму «природничо-наукового пізнання». Ідея неопозитивізму про те, що фізика є тим зразком, на який повинні орієнтуватися всі інші науки (за винятком формальних), є контрпродуктивною. Фізика не здатна служити зразком навіть для самих природничих наук. Ні космологія, ні біологія, ні фізична антропологія не схожі у своїх істотних рисах на фізику. Спроба поширити на ці наукові дисципліни методологію фізики, взяту в якомусь повному обсязі, не може призвести до успіху, проте певну внутрішню єдність природничих наук є: вони прагнуть описувати досліджувані ними фрагменти реальності, а не оцінювати їх; описи, що даються даними науками, зазвичай формулюються в термінах не абсолютних, а порівняльних понять (тимчасовий ряд «раніше-пізніше-одночасно», просторові відносини «ближче-далі», каузальне ставлення, ставлення «імовірніше, ніж» тощо).

До соціальних наук входять економічна наука, соціологія, політичні науки, соціальна психологія тощо. Для цих наук характерно, що вони не лише описують, а й оцінюють, причому явно тяжіють не до абсолютних, а до порівняльних оцінок, як і взагалі до порівняльних понять. До гуманітарних наук відносяться науки історичного ряду, лінгвістика (індивідуальна), психологія та ін. Гуманітарні науки використовують, як правило, не порівняльні, а абсолютні категорії (тимчасовий ряд «було-буде», просторові характеристики «тут-там», поняття зумовленості, або долі тощо). Область соціальних і гуманітарних наук ще різноманітніша, ніж область природничих наук. Ідея знайти наукову дисципліну, яка могла б бути зразком соціогуманітарного пізнання, нереалістична. Історія, яка намагається уникати оцінок і завжди обговорює минуле лише з т.зр. сьогодення, не може бути зразком для соціології або економічної науки, що включають явні та неявні порівняльні оцінки і використовують тимчасовий ряд «раніше-одночасно-пізніше», що не передбачає «справжнього»; політичні науки не здатні дати якихось зразків для психології чи лінгвістики тощо. Пошуки парадигмальної соціальної чи гуманітарної дисципліни ще утопічніші, ніж пошуки «зразкової» природничої науки.

Між власне соціальними та гуманітарними науками лежать науки, які можна назвати нормативними: етика, естетика, мистецтвознавство тощо. Ці науки формують, подібно до соціальних наук, оцінки (і їх окремий випадок - норми), однак оцінки, що даються ними, є, як правило, не порівняльними, а абсолютними. У використанні абсолютних оцінок нормативні науки нагадують власне гуманітарні науки, які завжди міркують у координатах абсолютних категорій.

До формальних наук належать логіка та математика. Їх підхід до досліджуваних об'єктів настільки абстрактний, що одержувані результати знаходять додаток щодо всіх галузей реальності.

Наведена класифікація наук спирається на дві опозиції: «оцінка – опис» та «абсолютні поняття – порівняльні поняття». Усі науки спочатку поділяються на природничі науки, що тяжіють до опису в системі порівняльних категорій, та соціальні та гуманітарні науки, що тяжіють до оцінки в системі абсолютних категорій; потім останні поділяються на соціальні, нормативні та гуманітарні науки. Така класифікація не є єдиною можливою. Існують різноманітні інші підстави поділу наук.

Майстер– це другий ступінь вищої професійної освіти, який передбачає спеціальну, індивідуальну для кожного студента програму навчання, спрямовану на підготовку до самостійних занять науково-дослідною діяльністю. Підготовка в магістратурі включає складання кандидатських та семестрових заліків та іспитів, виконання наукових досліджень з обраної теми, підготовку та захист магістерської дисертації. Диплом магістра, що видається вищим навчальним закладом особі, яка завершила навчання на другому ступені вищої освіти та успішно пройшла підсумкову атестацію, підтверджує право на навчання в аспірантурі (ад'юнктурі) та (або) на працевлаштування з урахуванням раніше присвоєної кваліфікації спеціаліста з вищою .

Аспірантури.

За оцінками ЮНЕСКО у ХХІ ст. у високорозвинених країнах кількість науковців має становити 2–5% населення. Таким чином, підготовка наукових кадрів фактично перетворилася на індустрію та здійснюється у сфері післявузівської професійної освіти, яка розподілена по всіх наукових секторах. Основні форми підготовки – аспірантура та докторантура.

Навчання в аспірантурі завжди було престижним, оскільки її випускники вважаються спеціалістами найвищої кваліфікації. Саме слово «аспірант» походить від латинського aspirans (aspirantis) – чогось, що домагається, прагне до чогось.

Суть навчання в аспірантурі полягає у підготовці вчених. Навчання аспіранта ґрунтується на проведенні самостійного наукового дослідження. Результати дослідження подаються у дисертації, науковому творі, виконаному, як правило, у формі рукопису та має кваліфікаційний характер. Дисертація має бути науковою кваліфікаційною роботою, в якій міститься розв'язання задачі, що має важливе значення для відповідної галузі знань, або виклад науково обґрунтованих технічних, економічних чи технологічних розробок, що забезпечують вирішення важливих прикладних завдань. Таким чином, дослідження аспіранта має бути спрямоване на нові рішення актуального завдання.

Дослідження аспіранта та робота над дисертацією займають більшу частину часу його навчання. Але, окрім готового рукопису дисертації, для здобуття наукового ступеня необхідні результати складання іспитів кандидатського мінімуму (кандидатських іспитів). Ці іспити виступають як «надбудова» над дослідженням, тому що аспірант повинен спочатку виявити недолік знань, що можливо тільки після початку дослідження, а потім компенсувати його при підготовці до іспитів, заодно вивчаючи інші питання.

На перших етапах навчання аспірант має привід для серйозних роздумів про свою спеціальність. Це питання необхідно обов'язково обговорити з науковим керівником. Після затвердження спеціальності слід також поцікавитись у керівника про дисертації, за які вже присуджені ступені та, на його думку, найяскравіше демонструють вимоги до цієї спеціальності.

Назва вченого ступеня доповнюється назвою галузі науки, до якої належить спеціальність вченого. Усі спеціальності, у межах яких проводяться дисертаційні дослідження, класифікуються за номенклатурою спеціальностей науковців. Класифікатор називається шифром спеціальності, і до його складу входять: шифр галузі науки (2 знаки), шифри групи спеціальностей та самої спеціальності (також по два знаки). Шифр ніколи не наводиться частково, лише всі 6 цифр, розділені точками.

Наприклад:

Номенклатура спеціальностей затверджується спеціальними постановами, що мають, як правило, три додатки:

· Додаток №1 доступний для загального поширення,

· Додаток №2 – для службового користування (ДСП),

· Додаток № 3 секретно (відомо, що вчені ступені можуть також присуджуватися в галузі військових наук).

Галузі взаємопов'язані, тому для багатьох спеціальностей передбачена можливість присудження ступеня з двох чи кількох галузей наук. Наприклад, дисертація зі спеціальності 08.00.13 – «Математичні та інструментальні методи в економіці» може бути представлена на здобуття ступеня кандидата економічних або фізико-математичних наук, що накладає на дослідження специфічні обмеження. У той же час наявність в аспірантурі спеціальності сама по собі не означає можливість захистити дисертацію з будь-якої з галузей наук, що мають до неї відношення. На додаток до спеціальності, вже поза рамками аспірантури має діяти дисертаційна рада, яка має право присудження вчених ступенів у тій чи іншій галузі науки. Право присудження ступенів дисертаційна рада отримує у разі відповідної спеціалізації вчених, які входять до її складу.

Протягом усього терміну навчання аспірант має науковий керівник. Залежно від обставин науковий керівник може бути для аспіранта наставником, консультантом, посередником, колегою. Дуже важливо правильно оцінити роль наукового керівника. Він надає наукову та методичну допомогу, контролює виконання роботи, може надавати психологічну підтримку, давати рекомендації щодо участі аспірантів у навчальному процесі. Досвід наукового керівника нерідко виявляється незамінним. Нормативами визначається, що обсяг роботи наукового керівника, пов'язаний з одним аспірантом, дорівнює п'яти академічних годин щомісяця.

Спілкування аспіранта з науковим керівником – найістотніша взаємодія у межах аспірантури. Оскільки самостійність – найважливіша особливість навчання аспірантів, ініціатива спілкування завжди має залишатися їх. Багато наукових керівників, до того ж, розцінюють цю ініціативу як показник потенціалу аспірантів і вкрай рідко нарікають на їхню надмірну енергію. Спільна діяльність наукового керівника та аспіранта має бути націлена на прийняття спільних рішень за результатами виконаної аспірантом роботи. Таким чином, перед кожною зустріччю з науковим керівником слід якомога конкретніше уявляти, що саме від нього вимагається: думка про робочий план, рекомендації щодо використання методів, допомога у редагуванні статті тощо.

Прагнучи до мети свого дослідження, аспірант може стати у вибраній галузі навіть компетентнішим, ніж його науковий керівник, тому аспірант повинен заздалегідь розуміти, що не всяке його питання знайде відповідь у наукового керівника.

У процесі навчання аспірант може відчути, що науковий керівник задовольняє не всі його вимоги. Це зазвичай відбувається, коли дослідження аспіранта знаходиться «на стику» спеціалізацій різних кафедр або областей знань. У такому разі аспірант має право просити про призначення другого наукового керівника, який зможе консультувати його з питань другої спеціалізації. Другий науковий керівник (він може називатися науковим консультантом) необов'язково повинен мати відношення до організації, де навчається аспірант, тобто може і не бути співробітником або навіть позаштатним викладачем цього вишу. Незважаючи на те, що робота другого наукового керівника, як правило, не оплачується, багато вчених, особливо молодих, можуть бути зацікавлені брати участь у цікавому дослідженні. Крім того, успішний захист дисертації аспірантом завжди серйозна заслуга його керівника, навіть якщо він був другим.

Закінчена дисертація подається на кафедру для захисту. Передзахист – обговорення на засіданні кафедри представленої дисертації та ухвалення рішення щодо її готовності до захисту. Як правило, на передзахисті аспіранту робляться зауваження, які потребують внесення змін до рукопису. З моменту передзахисту до захисту зазвичай триває не менше трьох місяців. При цьому на підготовку до захисту після закінчення аспірантури виділяється лише один місяць. Далі статус аспіранта вже безповоротно втрачається, а статус кандидата наук з'являється лише протягом чотирьох місяців після надходження справи претендента на ВАК. Це може мати небажані наслідки 2 , тому заздалегідь слід запланувати дату передзахисту за 2-3 місяці до закінчення навчання.

Формально успішним результатом підготовки аспіранта є надання йому наукової кваліфікації – наукового ступеня кандидата наук. Вчений ступінь кандидата наук присуджується дисертаційною радою за підсумками публічного захисту дисертації, а потім затверджується Вищою атестаційною комісією Республіки Білорусь, яка оформляє бланк диплома кандидата наук та відправляє його до дисертаційної ради. Вчений ступінь доктора наук присуджується ВАКом за клопотанням спеціалізованої вченої ради, тому всі дипломи в РБ, що підтверджують присудження наукового ступеня, є дипломами державного зразка. Громадська атестація під час присудження вчених ступенів у РБ не допускається.

За кордоном вчений ступінь, близький за рівнем до ступеня кандидата наук, називається Ph. D. – Doctor of Philosophy, що означає володіння володарем ступеня методології науки. Слід зазначити, що із назви ступеня Ph. D. неясно, з якими саме науками мав або має справу вчений, тому що за кордоном не прийнята жорстка прив'язка досліджень, що проводяться до спеціальностей.

Вченим та викладачам з великим професійним досвідом надаються вчені звання: доцента, старшого наукового співробітника, професора. Наявність вченого звання доцента та професора підтверджуються атестатами державного зразка. Вчені звання доцента та старшого наукового співробітника присуджуються вченими радами вишів, процедура присвоєння вченого звання професора дещо складніша. На кафедрах існують також посади професорів та доцентів, і їх не завжди обіймають люди, які мають відповідні вчені звання, що цілком допустимо. Вказуючи статус наукового керівника в офіційних документах, аспірантам слід бути уважнішими та краще уточнити всі реквізити.

Крім вчених звань, існують також академічні звання члена-кореспондента та академіка.

Аспіранти, які успішно захистили дисертації, набувають статусу молодих учених. Таких фахівців відрізняють здібності до самонавчання, самодисципліни, об'єктивної оцінки ситуації. Вони часто проникливі у своїх судженнях, вміють вносити раціональні ідеї, мають навички обробки великих обсягів інформації, її професійного аналізу, узагальнення та викладу.

Якими б примарними не були перспективи сучасних аспірантів, їм необхідно мати загальне уявлення про свою потенційну наукову кар'єру. Молодими вчені, за загальним визнанням, є до 35 років і до цього віку в більшості наукових конкурсів, що оголошуються, вони можуть виступати на правах аспірантів. Подібні конкурси мають різну тематику та проводяться академією наук, громадськими організаціями, асоціаціями тощо. Як призи переможцям можуть виступати гранти на навчання та стажування, почесні дипломи та медалі, рідше – грошові виплати. Аспірантам такі конкурси також можуть виявитися корисними як можливість нових знайомств та вдосконалення навичок викладу та оформлення наукових праць.

Інша альтернатива для кандидата наук – продовження досліджень для оформлення дисертації на здобуття ступеня доктора наук. Здобувачі вченого ступеня доктора наук з будь-якої спеціальності необов'язково мають бути кандидатами наук саме з цієї спеціальності чи галузі науки. Тому кандидат економічних наук може стати доктором технічних наук тощо.

Цілком можливий шлях молодих вчених – викладацька робота. Вона може поєднуватися з іншою професійною діяльністю, це навіть краще. Будь-який ВНЗ зацікавлений у тому, щоб лекції студентам читали професіонали, які мають науковий ступінь. Така діяльність завжди має гідно оплачуваний попит.

Крім того, кандидатам наук надається пільгова можливість присвоєння вченого звання доцента на кафедрі. Необхідні умови для цього:

· Мати стаж педагогічної роботи не менше трьох років (можливо, за сумісництвом, але термін навчання в аспірантурі не враховується);

· опрацювати на посаді доцента не менше одного календарного року (можливо, за сумісництвом);

Керівництво вузів зазвичай передбачає зайняття випускниками аспірантури адміністративних та управлінських посад. Безумовно, існують й інші форми партнерських відносин аспірантів та вузу (у фірмах аспірантів можуть проходити практику студенти-дипломники, згодом очікується виконання силами аспірантів НДР на основі госп. договорів тощо) Найбільш сприятливий сценарій наукової кар'єри означає для сьогоднішніх аспірантів отримано у віці 40 років наукового ступеня доктора наук та вченого звання професора.

Оскільки очні аспіранти є фахівцями з вищою професійним освітою, із нею встановлюються кадрові відносини, тобто. навчання в аспірантурі є по суті професійною діяльністю. Як і належить, у подібних умовах відбувається фіксування дати зарахування в трудовій книжці.