Эмпирический  метод – это метод опытных исследований. Он заключается в проведении исследований и регистрации фактов, проведении как можно большего количества экспериментов и включение их результатов в таблицы.

    С эмпирическим методом тесно связан индуктивный метод. Его разработка традиционно связывается с именем английского мыслителя Фрэнсиса Бэкона. Итак, Ф. Бэкон следующим образом сформулировал суть индуктивного метода: извлекать правила и законы методом индукции из проведенных экспериментов.

    Современную интерпретацию индуктивного метода можно представить следующим  образом:

    1. Производить наблюдения и эксперименты для извлечения из них правил и законов

    2. Формулировать гипотезы.

    3. Выводить следствия из гипотезы и уже известных законов.

    4. Производить эксперименты для проверки этих следствий.

    Следующий метод получения естественнонаучных знаний - дедуктивный. Суть его заключается в следовании от общего к частному, от каких-то общих правил или представлений, путём логических преобразований, к частным следствиям или предсказаниям. Если эксперимент подтверждает предсказания, то развитие схемы продолжается. Если же результаты эксперимента расходятся с выводами, то первоначальные предположения подвергаются сомнению и следует попытаться их видоизменить.

    Хороший пример использования дедуктивного метода в науке даёт исследовательская  деятельность И. Ньютона. Он начинал  исследование с того, что обращался к какой-то идее, но сразу же отбрасывал её, если её положения приходили в противоречие с наблюдаемыми фактами.

    Метод синтеза предполагает соединение нескольких опытов, предположений в один, в  результате чего возникает новое  знание.

    Метод анализа, напротив, предполагает выделение из целого объекта его части и его исследование.   

    Не  следует отдавать предпочтения какому-то одному методу. Каждый вид поиска по своему полезен и лучшим исследователем является тот, кто сочетает оба метода, руководствуясь своей идеей для проверки гипотез и, одновременно, будучи готов к появлению новых фактов.

    Выдающийся  американский физик П. Бриджмен так выразил общую для многих исследователей точку зрения по вопросу использования правил исследования: «Я бы сказал, что не существует научного метода как такового, и самая существенная особенность методики научной работы состоит просто в том, что учёный должен действовать во всю силу своего ума, не гнушаясь ничем, за что можно было бы ухватиться».⁷

    Следует отметить, что в естествознании существующее знание имеет смысл только в том случае, если оно воспроизводит не только самое себя, но и все возможные следствия собственного существования. Такой способ существования естественнонаучного знания реализуется в теории. Теория - это конечный результат процесса познания.  

    Иными словами теорию можно определить так: это мысленные схемы с допущениями, которые подбираются так, чтобы получалось согласие с экспериментальными данными; они содержат умозрительные идеи и общий подход к решению различных проблем.

    Познание начинается с фактов, которые являются эмпирической базой естествознания.

    Для достижения полной ясности каждый из этих фактов нуждается в некоторых комментариях: определение терминов, степень точности, пределы применимости. Факты, чтобы быть надёжными, должны быть независимы от того, когда в каких лабораториях и какими наблюдателями они получены. «Можете ли вы повторить ваши результаты?» один из главных вопросов, задаваемых исследователю.

    Факты собираются в отдельные группы и определяются свойства, характеризующие их. Например, все металлы хорошо проводят электрический ток; натяжение пружины меняется при изменении веса растягивающего её груза. В итоге проводимых обобщений фактов, получаются определённые соотношения, которые именуются правилами, принципами или законом.

    Закон - это конструирование явлений природы, а не приказ, который она получает. Закон никаким образом не зависит от воли человека, он уже существует.

    Концепции. В обычном смысле слова концепция - это идея или же общее понятие. В естествознании концепции обобщают универсальные свойства и отношения. Это научные идеи общего характера, вокруг которых концентрируется научная мысль, например:

    1. Теплота как форма молекулярного движения;

    2. Теплота как форма энергии;

    3. Законы движения Ньютона;

    4. Сохранение энергии;

    5. Сохранение количества движения.

    Математические  концепции - полезные понятия, характеризующие предельно общие соотношения, например: понятие о прямой пропорциональности; понятие о пределе и т. д.

    Научные концепции - полезные понятия, получаемые из экспери-мента, например:

    1. Векторы складываются;

    2. Теплота - причина повышения температуры тел;

    3. Молекула как основная частица.

    Большинство научных концепций рождается  из эксперимента или до некоторой  степени связано с экспериментом.

      Другие области научного мышления - чисто умозрительные. Однако  в естествознании они полезны  и необходимы в получении нового  знания. Гипотезы - это отдельные предположения или догадки, к которым прибегают при построении теории или при постановке эксперимента, имеющего целью непосредственную проверку какой-либо теории в том случае, когда это представляется возможным.⁸

    Между тем, сформулированная теория развивается и доказывает своё право на существование. Далеко не все теории выдерживают испытание временем. Лишь по мере того как теория постепенно превращается в некую общую форму знания, которая может удовлетворительно объяснить многие наблюдаемые явления, мы начинаем всё больше и больше ей доверять. Правота теории определяется последовательностью своих положений, простотой оснований, малочисленностью принятых аксиом, полезностью, способностью предсказывать, наконец, той глубиной чувства уверенности, которую она даёт.

      
 
 
 
 
 

Природа и человек

 

      Итак, человек издревле изучал природу  и старался подчинить ее себе. Безусловно, прогресс, увеличение естественнонаучных знаний и вместе с этим их применение на практике, привнесли массу положительного – это и упрощение, и улучшение жизни людей, и снижение смертности, и приближение к открытию тайн мироздания, и многие и многие другие положительные открытия. 

      Между тем, то положительное, о чем идет речь, к сожалению, является таковым  именно для человека, а не для  природы. Своей деятельностью человек  изменяет ее, она подвергается опасности. Вырубаются леса, происходит опустынивание больших районов, изменяется климат. Изменения природы влекут крайне негативные последствия для человека – в последнее время увеличилось количество цунами, ураганов, бурь, итогом которых стали большое количество человеческих жертв. 

      Таким образом, следует помнить, что естественнонаучные знания необходимо использовать не только на благо человечества, но и на достижение гармонии человека с природой.

      Но  не только экологический императив, но и личная ответственность за свою судьбу ставят безусловное требование перед современным человеком — познать самого себя, познать социальную и природную среду, в которой он живет, чтобы уяснить для себя наилучшие возможности реализации своих природных данных, своего единственного и неповторимого сочетания врожденных качеств со средой жизни.⁹

      Человек, природа и общество – это единая триада. Сейчас есть еще на Земле прекрасные места, где сохранилась первозданная природа. Но с каждым годом их становится все меньше. Тогда человек пользовался ресурсами, которые давала ему Природа. Источники энергии он находил в естественных явлениях Природы или с помощью прирученных им животных.

      Однако  невежество может причинить больше вреда, чем осведомленность. Поэтому, чем больше человек будет обладать знаниями, тем больше появится возможности для сохранения природы.

      С развитием знаний появляются новые  возможности для познания человеком  самого себя, для защиты и восстановления окружающей среды.

      Между тем, как отмечает Н.А. Козырев, все меры по охране природы могут только отсрочить, но не остановить надвигающуюся катастрофу. Как отмечает автор, согласно второму началу термодинамики всякая деятельность ведет к увеличению энтропии, т. е. к увеличению хаоса и беспорядка. Создать для себя комфорт и нужную для этого организацию, т. е. уменьшить энтропию, можно только за счет увеличения энтропии где-нибудь в стороне, и, конечно, это надо делать это возможно дальше от нас. Но когда людей становится много, то далекое сейчас от нас оказывается вскорости близким для других и отодвинуть от себя неприятности становится все труднее и труднее.¹⁰ Между тем, это представляется возможным.

      Козырев отмечает, что древний человек  таинственным для нас путем сумел  найти с общий язык с природными явлениями и приручить их; что тогда у человека была несомненная, но непонятная для нас и нашей науки власть над природой. В качестве подтверждений указанных доводов он указывает, что к таким убеждениям приходят этнографы, прожившие много лет среди аборигенов Австралии и среди других примитивных народов. «Обряды и другие магические приемы, - пишет автор, - не могли быть простым суеверием, ведь в трудных условиях простой жизни требуется особо рациональное отношение к действительности, и заблуждения и обман не могли бы сохраняться столетиями».

      Действительно, медицина существовала без знания физиологии и анатомии внутренних органов, но эмпирическим путем была найдена связь между ними и воздействующие на них лекарственные растения.

      И в наше время известны случаи, когда простой и неученый знахарь спасал человека, вылечить которого научная медицина считала категорически невозможным.

      Действительно, можно привести еще много примеров утерянных знаний. Так как сейчас их сущность нам неизвестна, они третируются как мистика. Нельзя исключать, что это признаки, позволяющие нам подозревать существование могучего потока возможностей еще не открытых свойств природы. Это поток творческих возможностей должен существовать, чтобы обеспечить гармонию мира.

      Физика, химия и другие точные науки могут  строго проследить и предсказать путь гибели подхваченного ветром упавшего с дерева листа и даже написать уравнение его движения, однако они бессильны объяснить, как он, например, принял свою форму и получил свои свойства. Всегда следует помнить, что живые организмы не могут создавать то, чего нет в природе, они могут только собирать и использовать то, что заложено в общих свойствах мира. Эти свойства должны быть, следовательно, и в неживой природе, и их надо искать именно здесь, где можно опереться на огромный опыт научного познания точных наук.

        Когда удастся обнаружить и  изучить причину жизни Вселенной,  тогда, уже не ощупью, а со  всей силой современных технических возможностей, не снижая того, что достигнуто, можно будет проложить путь иного прогресса, который ведет не к разрушению, а к усилению жизни природы. И попытки к этому сейчас предпринимаются. В качестве примера можно привести исследования в большом андронном коллайдере. Козырев полагает, что тогда восстановится гармония человека с Природой.

      Это и есть главная задача применения естественнонаучных знаний.

      Между тем, следует отметить и ряд проблем, стоящих на пути к достижению этой цели.

      При построении научной системы неизбежны  упрощения: отбрасываются малохарактерные частности и схематизируются явления. Так, законы Кеплера справедливы для движения планет под действием только одного центрального тела без учета возмущений со стороны других планет. Вместе с тем их открытие послужило фундаментом, на котором была основана система небесной механики.