Экология: биология взаимодействия. 1.11. (дополнение) Научный метод

Українська мова (найновіша версія) / Російська мова (оновлення припинено)

1.10. (доповнення) Динамічна типологія біосистем

Д. Шабанов, М. Кравченко. Екологія: біологія взаємодій
Розділ 1. Екологія і біосистеми, які вона вивчає

1.12. (доповнення) Моделі, їх обмеження та небезпеки

1.11. (доповнення) Науковий метод
Вирішуючи, що можна називати словом «екологія», а що — ні, слід пам'ятати, що екологія — це наука.
Спосіб пізнання дійсності, що називається наукою, значно старший за науковий метод. Але в силу, що перетворює світ і ефективно змінює спосіб існування людства, наука перетворилася завдяки застосуванню наукового методу, який можна описати за допомогою гіпотетико-дедуктивної моделі наукового пізнання. Стрімке зростання чисельності людства є наслідком застосування цього методу, завдяки якому розвинулися сучасні медицина, сільське господарство та промисловість. Таким чином, ми існуємо завдяки науковому методу!
Роботу гіпотетико-дедуктивної моделі наукового пізнання можна описати таким алгоритмом.
1. Пошук невідповідностей у ході застосування наукової системи уявлень (моделі дійсності, що створюється наукою) для пояснення наявних даних. Перевірці на узгодженість із системою наукових уявлень підлягають як емпіричні спостереження (точніше — факти, гіпотези, що пояснюють емпіричні феномени), так і теоретичні висновки та прогнози, виведені з наявної системи наукових уявлень. Поки факти й висновки відповідають прийнятій системі уявлень, суб'єкт пізнання залишається на цьому етапі. Невідповідність емпіричних даних або теоретичних висновків системі уявлень вимагає переходу на наступний крок алгоритму.
2. Висування нових гіпотез, що узгоджують із системою уявлень факти або висновки, які стали причиною переходу на цей крок. Гіпотези можуть мати різний масштаб і як стосуватися особливостей конкретних фактів, так і вимагати корегування існуючої системи уявлень. Науковою слід вважати таку гіпотезу, яку за певних умов можна спростувати (фальсифікувати).
3. Прогнозування наслідків з висунутих гіпотез (дедукція). Якщо висунута гіпотеза вірна, які прогнози можна висунути на її підставі? Які факти несумісні з нею і могли б її фальсифікувати? Які з прогнозів на підставі висунутої гіпотези можуть сфальсифікувати попередні уявлення? Отримання відповідей на ці запитання спричиняє перехід на наступний крок.
4. Перевірка прогнозів (у багатьох випадках — експериментальна). З-поміж прогнозів, висунутих на попередньому кроці, обираються ті, що перевіряються. За результатами перевірки попередні або висунуті гіпотези можуть бути фальсифіковані. Гіпотеза, що витримала перевірку (узгоджується з новими даними), вважається достовірною (тобто не істинною, а такою, що заслуговує на довіру на даний момент).
Коріння описаної моделі сягає далеко в історію людства. Пошук суперечностей в уявленнях був важливим методом діалектики Сократа (469 до н.е.–399 до н.е.). Важливість першого і четвертого кроків наведеного алгоритму розумів вже Ібн аль-Хайсам (або Альгазен), арабський учений X–XI ст. (965–1039). Втім, практична розробка цієї моделі — досягнення нового часу, заслуга низки вчених, до яких належать Френсіс Бекон (1561–1626), Галілео Галілей (1564–1642), Рене Декарт (1596–1650), Ісаак Ньютон (1642–1727), Готфрід Лейбніц (1646–1716), Девід Г'юм (1711–1776), Карл Поппер (1902–1994) та інші.
Зверніть увагу: наукове знання є достовірним (таким, що заслуговує на довіру) саме тому, що сама робота наукового методу пов'язана з безперервною перевіркою наявної системи уявлень!
Деталі викладеної схеми є предметом інтенсивного обговорення філософами науки. Втім, більшість цих деталей, ймовірно, важлива саме для філософів з точки зору перевірки та фальсифікації деталей їхніх метанаукових (наднаукових) моделей. Але в будь-якому разі для вчених-природознавців важливо розуміти головну логіку гіпотетико-дедуктивної моделі (пошук невідповідностей наявних уявлень — висування гіпотез — дедукція наслідків — перевірка і можлива фальсифікація гіпотез).
Загалом робота гіпотетико-дедуктивної моделі є окремим випадком методу спроб і помилок. Це твердження добре узгоджується з тим висновком теорії інформації, що будь-яка нова інформація є результатом збереження наслідків випадкового вибору. Наукове знання зростає завдяки селективному збереженню гіпотез, що успішно пройшли перевірки, які могли призвести до фальсифікації. Висування цих гіпотез містить елемент випадковості (хоча б на рівні пошуку здогадки авторами гіпотез). Карл Поппер порівнював вибір амебою напрямку руху (що відбувається методом спроб і помилок) з науковим пошуком Альберта Ейнштейна. Ейнштейн виявився ефективнішим за амебу тим, що він застосовував метод спроб і помилок у його найдосконалішій формі. Ця форма включає гіпотетико-дедуктивний метод і побудову цілісної системи наукового знання на підставі розвиненої здатності до моделювання.
Українська / Російська

1.10. (доповнення) Динамічна типологія біосистем

Д. Шабанов, М. Кравченко. Екологія: біологія взаємодій
Розділ 1. Екологія і біосистеми, які вона вивчає

1.12. (доповнення) Моделі, їх обмеження та небезпеки