Методика и организация биологического исследования - Леонид Харченко

Пусть объект А имеет некоторое противоречие. Противоположность этого противоречия обозначим условно как «+» и «-». Противоречие в процессе жизни объекта А и, следовательно, всей материи. Возникает следующий вопрос – что должно произойти с противоречием, чтобы оно одновременно изменилось и сохранилось? Для выполнения этих условий существует единственный вариант – противоположности противоречия должны перейти друг в друга. Плюс становится минусом, а минус – плюсом. Противоречие объекта А+, таким образом, как бы перевернется, перейдет в противоположное, зеркальное.

Изменение противоречия повлечет за собой изменение объекта А-. Переход противоречия в противоположное будет означать и переход в свою противоположность, или антиобъект. Противоречие антиобъекта, на основе тех же рассуждений, перейдет в противоречие объекта А+. Возникает бесконечный процесс колебания противоречия, показанный ниже на рисунке 1.

Рис. 1. Схема процесса колебания противоречия

Сформулируем основные положения теории цикла:

1. Любое взаимодействие в природе построено по единой, универсальной и абсолютной схеме, структуре. Эта структура названа авторами циклом. Мир предстает как система взаимосвязанных циклов, где один включен в другой, более широкий.

2. Цикл имеет два полюса, которые выступают как противоположности. На каждом полюсе сосредоточено противоречие, как взаимоотношение двух противоположностей – направления сил и геометрии сил. Направление сил – определенный вектор силы или совокупность векторов сил. Геометрия сил – это линия, которую описывает основание вектора, когда он меняет свое направление.

3. Цикл имеет строго фиксированную и определенную структуру пространства-времени. Структура времени определяется геометрической фигурой, которая по форме похожа на восьмерку или структуру развернутой ленты Мебиуса. Структура изменяется по двум зеркально-симметричным циклоидам.

4. В цикле самым важным и определяющим его структуру, выступает противоречие, или взаимоотношение между направлением сил и геометрией сил.

5. По мнению авторов теории, цикл может выступать как элементарная составляющая взаимодействия, как инвариант взаимодействия, как единый закон мироздания, а теория цикла может быть использована как метод научного исследования в различных науках.

Каждая из рассмотренных методологий, как мы уже отмечали, стремится к универсализму, абсолютизму, уникальности. Отчасти эти методологии противоречат друг другу (ученый физик-синергетик и верующий-христианин могут до драки спорить о том, кто из них прав), а отчасти взаимодополнимы и способны составлять целое.

§ 1.2. Классификация методов исследования

В современном наукознании существуют различные классификации методов исследования. К примеру, существует классификация, подразделяющая все методы на общие (касающиеся всего естествознания, различные методы диалектики, сравнительный, исторический, сравнительно-исторический), особенные (касаются не предмета в целом, а одной из его сторон, сущности, количественной стороны, структурных связей или же определенного приема исследований анализа, синтеза, индукции, дедукции. К ним относят наблюдение, эксперимент, измерение, методы статистики и теории вероятностей) и частные (как правило, методы, действующие в отдельной отрасли науки) методы познания.

В данном пособии мы приведем наиболее общую из них, подразделив все методы на общенаучные эмпирические, теоретические и, применяемые, как в теоретических, так и эмпирических исследованиях.

Наблюдение (научное наблюдение) есть чувственное отражение предметов и явлений природы. Особенности данного метода: целенаправленность (для решения поставленной задачи); планомерность (по плану, исходя из задачи исследования); активность (исследователь должен активно искать, выделять нужное, использовать технические средства). Наблюдение всегда сопровождается описанием объекта познания. При наблюдении отсутствует деятельность, направленная на преобразование, изменение объекта. Наблюдение может быть прямое (непосредственное) – с помощью органов чувств человека; опосредованное – с помощью технических средств; косвенное, например, о присутствии организмов можно судить по следам их деятельности.

Эксперимент – это сложный метод эмпирического познания, включающий активное, целенаправленное и строго контролируемое воздействие исследователя на изучаемый объект для выявления и изучения тех или иных сторон, свойств, связей (эксперимент может быть лабораторный, полевой). Экспериментатор может вмешиваться в естественный ход событий.

«Наблюдение собирает то, что ему предлагает природа, опыт же берет у природы то, что хочет» (И.П. Павлов). Эксперимент включает в себя наблюдение и измерение. Эксперименты бывают исследовательские, проверочные, качественные и количественные.

Исследовательские эксперименты дают возможность обнаружить у объекта новые, неизвестные свойства.

Проверочные эксперименты служат для проверки, подтверждения тех или иных теоретических построений.

Качественные эксперименты позволяют выявить действие тех или иных факторов на изучаемое явление.

Количественные эксперименты направлены на установление точных количественных зависимостей в исследуемом явлении.

Измерение – процесс, заключающийся в определении количественных значений тех или иных свойств, сторон изучаемого объекта, явления с помощью специальных, в том числе технических устройств. Единица измерения – это эталон, с которым сравнивается измеряемая сторона объекта. Единицы измерения основные (например, система измерений СИ) и производные, выводимые из других единиц (с помощью, например, математического аппарата). Измерения могут быть статические (размер и окраска тела насекомого) и динамические (рождаемость, смертность, популяционные волны), а также прямые (непосредственный подсчет организмов на маршруте, в квадрате или трансекте) и косвенные (искомую величину определяют на основании известной математической зависимости, например, скорость роста популяции насекомых).

Для научно-исследовательской практики важно не только знание тех направлений, в русле которых создаются теоретические конструкции, но и понимание особенностей эмпирического и теоретического знания, которое выступает базовой составляющей специальной подготовки энтомолога (табл. 1).

Таблица 1

Особенности эмпирического и теоретического знания

Абстрагирование. Восхождение от абстрактного к конкретному – мысленное отвлечение от каких-то менее существенных свойств, сторон изучаемого объекта с одновременным выделением, формированием существенных сторон объекта (абстракция). Выделяют абстракцию отождествления (например, объединение животных и растений в роды, семейства на основе определенных общих признаков) и изолирующую абстракцию (выделение отдельных свойств и признаков, например, экологическая валентность отдельных видов организмов). Абстрагирование требует перехода к конкретному, т.е. конкретное → абстрактное → конкретное.

Идеализация, или мысленный эксперимент – мысленное внесение определенных изменений в изучаемый объект в соответствии с целями исследования (например, идеальная экосистема, популяция, виртуальный эксперимент).

Формализация – использование специальной символики, позволяющей отвлечься от изучения реальных объектов (символы, знаки, «языки науки»).

Индукция и дедукция (два взаимосвязанных процесса, метода). Индукция (лат. наведение, побуждение) – умозаключение, которое приводит к получению общего вывода на основании частных посылок (от частного к общему, например, закон гомологических рядов наследственной изменчивости). Дедукция (лат. выведение) – получение частных выводов на основе знания каких-то общих положений (от общего к частному, например, раздражимость общее свойство живого, у простейших оно проявляется в виде таксисов).

Осмысление – осознание, открытие смысла, значения чего-либо, понимание.

Обобщение – общий вывод, выражение основных результатов в общем положении, придание общего значения чему-либо.

Концептуализация (концепция – восприятие, общий замысел, основная мысль чего-либо) – сведение в систему существующих взглядов (≈ понимание).

Анализ и синтез (две стороны процесса). Анализ – разделение объекта (процесса) мысленно или реально на составные части с целью с целью их отдельного изучения. Синтез – объединение, движение от отдельных частей к целому.