מבנה התיאוריה המדעית: מושג, סיווג, פונקציות, מהות ודוגמאות

אפילו ביוון העתיקה ניסו אנשים לחשוף את סודות היקום, ומדענים על סמך תצפיות העלו השערות והוכיחו את ניחושם בשיטת המדידות המדעיות. לאורך ההיסטוריה של האנושות התפתחות המדע נמשכה ללא הפסקה עד ימינו. מדעים מודרניים בנויים על תיאוריות, שבתורן יש מבנה משלהם. בואו ללמוד את המכשיר שלהם ולהדגיש את הפונקציות העיקריות.

התפיסה והמבנה של התיאוריה המדעית

תיאוריה מדעית היא אוסף של ידע כללי על תופעות או אירועים שונים המתרחשים בטבע או בחברה. למושג זה יש גם משמעויות אחרות. התיאוריה היא אוסף קאנונים ועקרונות שפותחו על בסיס תצפיות וניסויים רבים המאששים את הרעיון שהוצג, מתארים את טיב התופעות ונבדקים שנחקרו. יתר על כן, תיאוריה מדעית, בזכות שיטות לזיהוי תבניות, עוזרת לחזות אירועים עתידיים. התיאוריה המדעית קשורה בצורה בלתי ניתנת לביצוע עם השקפות פילוסופיות, מכיוון שתפיסת עולמו של מדען או חוקר קובעת במידה רבה את גבולות ודרכי ההתפתחות של המדע בכללותו.

מבנה התיאוריה המדעית כולל משימות שיש לטפל בהן. מסיבה זו, כל תיאוריה מרמזת על צורך בתרגול שבגללו מושגות המטרות. יש לזכור כי התיאוריה המדעית לא תמיד מתארת ​​תחום טבע אחד בלבד, לעיתים קרובות היא מכסה כמה תחומים ומכילה מערכת של ידע הכללי. קחו למשל את תורת היחסות של איינשטיין, היא אינה מוגבלת לתופעת טבע אחת - אור, להפך, תיאוריה זו חלה על כל האובייקטים ביקום שלנו. להלן ננתח ביתר פירוט מהם המרכיבים של המבנה ההיפותטי-דדוקטיבי של התיאוריה המדעית.

מה זה מדע ואיך זה קשור לפילוסופיה

כוכב הלכת שלנו וכל מה שנמצא עליו נעים על פי חוקים מסוימים, אותם ניתן לתאר בשיטות מדעיות. אי אפשר לדמיין את העולם המודרני ללא התפתחות המדע. כל הידע העומד לרשות האנושות צבר במשך מאות רבות של שנים. בזכות תגליות מדעיות, העולם שלנו הוא כעת הדרך בה אנו רואים אותו. מקורו של המדע קשור לתופעה חברתית כזו כמו פילוסופיה (מיוונית. "אהבת החוכמה"). הפילוסופים והוגים הם הנחשבים הראשונים להניח את היסוד של המדעים המודרניים. ביוון העתיקה חולקו הפילוסופים לשתי קבוצות. הראשון הם הגנוסטים, אלה שהאמינו כי העולם שסביבנו ניתן לזיהוי, כלומר לאדם יש אפשרויות בלתי מוגבלות ללימודיו השלמים. השנייה, האגנוסטים, לא היו כל כך אופטימיים, הם האמינו כי לעולם לא ניתן יהיה להבין את חוקי הסדר העולמי.

מדע הוא מילה חדשה יחסית בשפה הרוסית, בתחילה היא ציינה נושא ספציפי אחד. במובן המודרני, המדע מייצג את כל מערכת הידע והניסיון שצבר האנושות. פעילויות שמטרתן איסוף מידע וניתוח העובדות שהושגו יכולות להיחשב גם כמדעיות. אנשים העוסקים במדע הם חברים בקהילה המדעית. אחד המדענים שתרמו תרומה אדירה להתפתחות המדע כפילוסופיה הוא האקדמאי הרוסי ויאצ'סלב Semenovich Stepin. בעבודתו "מושג המבנה וסימן התיאוריה המדעית", ראה סטפין מבט חדש לחלוטין על בעיות הפילוסופיה של המדע. הוא יצר את מושג השיטות החדשות של תורת הידע וחשף סוגים חדשים של התפתחות תרבותית.

פילוסופיה של תיאוריות מדעיות

לפני כמה מאות שנים, כל תיאוריה התבססה על עקרונות הפילוסופיה העתיקה, שקראו לטיהור הנפש באמצעות התבוננות בעולם ובידע שלה. עם זאת, זמן חדש פתח השקפות שונות לחלוטין על חקר התופעות הסובבות אותנו. נוצרו תיאוריות מושגיות ואידיאולוגיות של חשיבה מדעית, אשר במאה שעברה נוצרו לרעיונות הרציונליזם הביקורתי. למרות השיטות החדשות הנהוגות במדע, הבסיס נותר זהה: ההתבוננות הנפשית והאינטואיטיבית של הקוסמוס, הכוכבים וגופי שמים אחרים נשמרת. התיאוריה המדעית והמבנה שלה בפילוסופיה מילאו תפקיד עצום, מכיוון שאחד לא יכול היה להתקיים ללא השני. כל מחשבותיהם של הפילוסופים הקדומים ירדו לשאלות עליהן מצאו תשובות. התוצאה של חיפושם הייתה עובדות וידע מדעי שהיו צריכים להיות מובנים ושיטתיים. למטרות אלה נוצרו תיאוריות מדעיות, אשר לא היו רק מכשיר להתפתחות המדע, אלא גם אלמנט עצמאי הראוי למחקר צמוד.

ההבדל בין תיאוריה להשערה

בלימוד היסודות והמבנה של התיאוריה המדעית, יש להבחין בבירור במושגים של השערה ותיאוריה. ההגדרות הבאות חשובות מאוד גם להבנת הנושא שלנו. אז כידוע מתכנית הלימודים בבית הספר, הידע הוא אותו חלק מהסחורה הבלתי מוחשית שהאנושות צוברת ומעבירה מדור לדור. מימי קדם, אנשים שמרו על הידע שלהם בשירים או במשלים, שלימים הושרו על ידי זקנים חכמים. עם כניסת הכתיבה אנשים התחילו לרשום הכל. הידע קשור קשר הדוק למושג ההתנסות. דברים רבים יכולים להיקרא חוויה: ההתרשמות שנצברו בתהליך התבוננות או פעילות, כמו גם הידע והמיומנויות שיש לאדם כתוצאה מהעבודה. התיאוריה המדעית, המבנה ותפקידיה מאפשרים לבצע שיטתיות של הידע והניסיון שנצברו.

בואו נחזור לנושא שלנו ונראה את ההבדל בין השערה לתיאוריה. אז השערה היא רעיון שבא לידי ביטוי על סמך ניסיון שנראה או שנצבר. לדוגמה, אתה פותח ברז מים, ככל שאתה מסיט אותו, כך זרימת המים מתגברת. לכן, תוכלו להניח כי נפח המים המייעל עומד ביחס ישיר לסטיית הברז, כלומר ההשערה היא באופי ההיגיון או ההסקה על בסיס התופעה שנראתה. השערה היא הנחה. התיאוריה, לעומת זאת, היא מערכת ידע שלא הושגה רק כתוצאה מתצפיות, אלא גם הוכחה על ידי מדידות וניסויים חוזרים. יתר על כן, מבנה התיאוריה המדעית מורכב מחוקים ונוסחאות המאפיינים ותארים תופעה מסוימת. מתברר כי כל תיאוריה מדעית היא השערה מוכחת שנוספה חוקים מתמטיים או פיזיים.

סיווג התיאוריה המדעית

המדע חוקר לחלוטין את כל תחומי חיינו ומכסה כמעט את כל התופעות והאירועים המתרחשים בכוכב הלכת שלנו. קשה מאוד לחשב את מספר המדעים הקיימים, מכיוון שכמה אזורים גדולים במדע מסתעפים לקטנים יותר. לדוגמא, מדע המתמטיקה עשוי לכלול חשבון, תורת המספרים, תורת ההסתברות, גיאומטריה וכו '.

תיאוריה מדעית היא חלק בלתי נפרד מכל מדע, לכן כדאי לשים לב לחקר יסודותיו. אז, סיווג ומבנה התיאוריות המדעיות דומה מאוד לחלוקה של מדעי הנושא עצמם (טבעיים, פילולוגיים, טכניים, חברתיים). לדברי מדעני מדע, ניתן לחלק אותם לשלושה סוגים:

• תיאוריות מתמטיות. הם מבוססים על העקרונות הכלליים של המתמטיקה, וכמודלים הם משתמשים במושגים של אובייקטים "אידיאליים". לדוגמה, כדור אידיאלי מתגלגל על ​​משטח שטוח לחלוטין (במקרה זה, למשטח אין התנגדות, אם כי במציאות אין משטחים כאלה).
• תיאוריות מדעיות תיאוריות. הם נוצרים לרוב על בסיס ניסויים ותצפיות רבות, אשר כתוצאה מכך מספקים מידע אמפירי על אובייקטים. התיאוריות הידועות ביותר כוללות את הדברים הבאים: התיאוריה האבולוציונית של צ'רלס דארווין, תורת הפיזיולוגיה של פבלוב, התיאוריות הלשוניות וכל תיאוריות הפסיכולוגיה הקלאסיות.
• תיאוריות מדעיות דדוקטיביות מייצגות את הבסיס, את הבסיס של המדע. לדוגמה, התיאוריה הדדוקטיבית הראשונה מילאה את משימת הקמת המתמטיקה. זו עבודתם של "התחלות" אוקלידית, שנבנתה על מערכות אקסיומטיות. באותה תקופה האקסיומה הייתה נורמות מבוססות חברתית איתם אי אפשר היה שלא להסכים. וכבר מתוך קביעות אקסיומות אלה יצאו המוצגים של התיאוריה. סוג זה נקרא דדוקטיבי, מכיוון שהשיטה העיקרית להתפתחות התיאוריה היא השימוש במסקנות הגיוניות מהאקסיומות העיקריות.

התיאוריה המדעית והמבנה הלוגי שלה עשויים להיראות אחרת. לעתים קרובות, תיאוריות מדעיות מסווגות לפי הנושא הנלמד, כלומר לפי מושא המחקר (הטבעיות לומדות את הטבע והעולם; חברות חברתיות והומניטריות קשורות לאדם ולחברה). במילים אחרות, סוג התיאוריה מונח על בסיס תחום טבענו שהמדע לומד.

1. תיאוריות המתארות את התכונות הפיזיות, הביולוגיות או החברתיות האובייקטיביות של הנבדקים. אלה עשויות לכלול תיאוריות שונות הקשורות לאנתרופולוגיה, היסטוריה וסוציולוגיה.
2. הסוג השני של תיאוריות מדעיות מתמקד בהצגת מאפיינים סובייקטיביים של אובייקטים (רעיונות, מחשבות, תודעה, רגשות ורגשות). ניתן לייחס לסוג זה תיאוריות של מדעים כמו פסיכולוגיה ופדגוגיה.

עם זאת, תיאוריות מכוונות פסיכולוגית לא תמיד שייכות לסוג השני. כך, למשל, אנתרופולוגיה סוציו-תרבותית, בהתאם לשיטות השוררות בה, יכולה להתייחס לשני סוגי התיאוריות המדעיות. מסיבה זו, יש לבנות תיאוריה מדעית והמבנה הלוגי שלה על בסיס השיטות בהן היא משתמשת, כמו גם את המטרות שלשמן היא מכוונת.

תפקידי ומשמעותן של תיאוריות מדעיות

לפני מדע כלשהו, ​​ללא קשר למקצועותיו הנלמדים, יש משימות רבות שצריך לטפל בהן. המדען התיאורטי הגדול אלברט איינשטיין בחן את יעדי התיאוריות המדעיות שמהן נובעות תפקידיהן. חשוב להבין כי כל תיאוריה צריכה למלא את כל המשימות המתוארות להלן. אז הנה התפקידים העיקריים של תיאוריות מדעיות שהודגשו על ידי מדענים:

1. קוגניטיבי - שכל תיאוריה צריכה לשאוף לגלות חוקים חדשים בתחום הנחקר. אחרי הכל, השתקפות המציאות בניסוחים ובחוקים היא שתספק תמונה מלאה וברורה של התופעות המתרחשות. מה המשמעות של לדעת ולהבין את מושאי המעניין עבורנו? התפקוד הקוגניטיבי, או כפי שהוא מכונה, התפקוד האפיסטמולוגי של התיאוריה המדעית הוא בדיוק השיטה העיקרית בחקר כל התכונות החיצוניות והפנימיות של אובייקטים אלה. מבנה התיאוריה המדעית מציע כי התפקוד הקוגניטיבי חוקר לא רק את תכונות האובייקטים, אלא גם את מערכות היחסים (מערכות יחסים) ביניהם לבין תופעות טבע שונות או תהליכים חברתיים.
2. הפונקציה השיטתית מורכבת בעובדה שהתאוריה המדעית מנתחת ומסווגת את כל הידע והעובדות שנצברו, ואז על בסיסם מבנית מערכת משמעותית שלמה. פונקציה זו נחשבת רציפה, מכיוון שתצפיות חדשות מובילות לעובדות חדשות, מה שמאלץ את המדענים לשפר את התיאוריות המדעיות. במילים פשוטות, פונקציה שיטתית (סינתטית) משלבת ידע מדעי שונה ושונה קשר הגיוני ביניהם.
3. פונקציית ההסבר מאפשרת לא רק לנסח ולתאר את העובדות, אלא גם לנתח, להבין ולחשוב אותן מחדש. עליכם להודות שאי אפשר לקרוא לאדם מדען, רק מכיוון שלמד את העובדות המדעיות שהצטברו. הבנה והבנה מלאה של מהות התופעות - זה חשוב יותר. והיא פונקציית ההסבר שעוזרת לנו לפרש תופעות טבע ותהליכים מורכבים.
4. בתיאוריה המדעית (מבנהו ותפקודו) נבדל תפקיד משמעותי נוסף - זה הפרוגנוסטי. בזכות שיטות יעילות, המתבססות יותר על חוקי טבע (לדוגמא, האביב מחליף את החורף, גידול של צמחים ובעלי חיים, כלומר, כל הצורות או השילובים החוזרים ונשנים שמתגבשים בטבע), הפונקציה הפרוגנוסטית מאפשרת לחזות מספר אירועים או תהליכים. אחת התיאוריות המדעיות העתיקות בהן תפקיד זה שולט היא המטאורולוגיה. למדע המודרני יש שיטות כל כך מתקדמות עד שהתאפשר לחזות את מזג האוויר במשך מספר חודשים מראש.
5. הפונקציה המעשית נועדה להקל על התיאוריה במידה כזו שניתן ליישם אותה במציאות. קשה לדמיין מה יכול להיות המבנה של תיאוריה מדעית אם לא היו יתרונות מעשיים מהתפתחותה.

דרישות לתיאוריות מדעיות (על פי K.R. Popper)

אחד הפילוסופים המפורסמים והמשפיעים ביותר של המאה העשרים, שיש לו מבט חדש לחלוטין על הפילוסופיה של המדע. הוא מתח ביקורת על המושגים הקלאסיים של שיטות הקוגניציה, ובמקום זאת הציע להציג מבנה חדש של תיאוריות מדעיות, בהן עקרונות הרציונליזם הביקורתי הם מרכזיים. קרל ריימונד פופר נחשב למייסד התיאוריה האפיסטמולוגית של אמפיריזם ביקורתי. הרעיון המרכזי של התיאוריה הוא המוצגים הבאים:

• ידע מדעי צריך להיות אובייקטיבי, כלומר לא תלוי בדעתו או בשיקול דעתו של אדם אחד או חברה כולה;
• ידע מוחלט (דוגמה) אינו קיים;
• יש לבקר או להפריך כל מדע עד להוכחת ההפך על ידי נתונים אמפיריים.

התיאוריה של ק. פופר הפכה לאחת המדוברות ביותר, עבודותיו תורגמו לשפות רבות בעולם. פילוסוף זה יצר מושג חדש, לפיו עדיפה תיאוריה העונה על כמה קריטריונים. ראשית, היא בוחנת את האובייקט לעומק, ולכן היא מדווחת על כמות המידע המרבית. שנית, תיאוריה חייבת להיות בעלת חוזה לוגי, מסביר, אדיר. לבסוף, יש לבדוק אותה לפי זמן, כלומר יש להשוות בין התיאוריה החזויה לעובדות ותצפיות.

מהי תיאוריה מדעית?

אם נדבר בקצרה על מבנה התיאוריה המדעית, יש להבדיל בין שלושה מרכיבים עיקריים: רעיון, כבסיס; שיטות וכלים ללימוד האובייקט; ניסוחים וחוקים המאפיינים את תכונותיו של האובייקט הנלמד.

בואו נסקור מקרוב את כל האלמנטים בכדי להבין היטב מהי תיאוריה מדעית. הקריטריון העיקרי של כל תיאוריה הוא עומק שלה, כלומר עומק התופעות שנחקרו. אם תיאוריה שייכת למדע מסוים, היא צריכה לחשוף בדיוק את אותם אובייקטים הרלוונטיים למדע זה. לדוגמא, תורת היחסות היא אחד הענפים החשובים ביותר של הפיזיקה המודרנית, ולכן נושא התיאוריה הזו הוא היסוד או כל מערכת התהליכים הקשורים למדע "הפיזיקה".

מבנה התיאוריה המדעית כולל גם מערך של טכניקות ושיטות בהן היא פותרת בעיות רבות הנמצאות במדע. המרכיב השלישי בכל תיאוריה הוא החוקים המנוסחים בקפדנות שאליהם מצייתים מושאי הלימוד. לדוגמה, בקטע "מכניקה" במדע הפיזיקה, ישנם לא רק מאפיינים תיאוריים של תופעות וחפצים, אלא גם נוסחאות וחוקים איתם ניתן לחשב ערכים לא ידועים של כמויות פיזיות.

מגוון של תיאוריות מדעיות

לתיאוריה המדעית כצורה הגבוהה ביותר של ידע שיטתי יש כמה כיוונים. התיאוריה מחולקת לסוגים לפי עקרון המדע שהיא לומדת. מבנה התיאוריה המדעית אינו משתנה, תוך שמירה על כל מרכיבי המפתח החשובים. יש מספר עצום של תיאוריות שניתן לחלק לזנים הבאים:

• ביולוגיים - נחשבים לאחד העתיקים ביותר, מכיוון שהם קמו בתקופות פרה-היסטוריות, הם בהחלט היו מלווים בעובדות רפואיות על גוף האדם;
• תיאוריות כימיות - האזכור הראשון של האלכימאים מתקופת המאה הרביעית לפני הספירה (נציגים - מדענים מיוון העתיקה);
• תיאוריות סוציולוגיות - משלבות לא רק את המערכת החברתית, אלא גם את ההיבטים הפוליטיים של מדינות;
• פיזיקליות - תיאוריות אלו הניחו את הבסיס להתפתחות מדעי הטכנולוגיה המודרניים;
• תיאוריות פסיכולוגיות מאפשרות להסתכל מחדש על התודעה האנושית, על נשמתה.

ניתן להמשיך ברשימה זו במשך זמן רב, מכיוון שלא כל התיאוריות נחשבות למושלמות, חלקן דורשות עיון נוסף.

שיטות ושיטות של תיאוריות מדעיות

כדי לפתור כל בעיה נדרשת קבוצה של פעולות או שיטות ספציפיות. בתיאוריות מדעיות נבדלים כמה סוגים של טכניקות בעזרתם בנויים מרכיבים לוגיים ודדוקטיביים של התיאוריות. מרכיבי מבנה התיאוריה המדעית הם שיטות כלליות והגיוניות וכלליות.

שיטות מחקר אמפיריות	התבוננות והתבוננות בחפצים. ניסוי כדרך למחקר פעיל. השוואה, פעולה לזיהוי קווי דמיון או הבדלים בין אובייקטים. תיאור - תיקון התוצאות. המדידה מאפשרת לך לחשב נתונים מספריים ומאפיינים של האובייקטים הנחקרים.
שיטות של ידע תיאורטי	פורמליזציה כבסיס לאלגוריתמי התהליך. השיטה האקסיומטית היא שיטה לבניית תיאוריה כאשר מספר אמירות שאין עליה עוררין נלקחות כבסיס. השיטה ההיפותטית-דדוקטיבית מורכבת ביצירת ההנמקה ההגיונית ממנה בנויה התיאוריה כולה.
שיטות וטכניקות מחקר כלליות	ניתוח עובדות והתרחשות. הפשטה. הכללה כתהליך לזיהוי תכונות משותפות באובייקטים שנחקרו. אידיאליזציה היא יצירת מודלים "אידיאליים" בדיוניים המחליפים את המציאות. דוגמנות היא תהליך לימוד המאפיינים של כמה אובייקטים על תכונותיהם של אובייקטים אחרים.