Научная статья на тему 'Моделирование как метод научного познания'

Моделирование как метод научного познания Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
6587
697
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПОЗНАНИЕ / KNOWLEDGE / МЕТОД ПОЗНАНИЯ / METHOD OF KNOWLEDGE / МОДЕЛИРОВАНИЕ / MODELING / МОДЕЛЬ / MODEL

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Синявская Елена Валентиновна

В статье сделана попытка с различных позиций раскрыть суть и особенности метода моделирования в научном познании универсального мира. Автор рассматривает различные определения модели и моделирования, генезис этих понятий и далее делает вывод об универсальности метода моделирования, в том числе и для познания педагогических процессов и явлений.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

MODELLING AS THE METHOD OF SCIENTIFIC KNOWLEDGE

The main goal of the article is to explain the denotations of «a model» and «modelling» and to compare them with their usage in various spheres. The author observes the role of modelling in theoretical and empiric perception. Then the author makes a conclusion about the universality of this method especially for the comprehension of pedagogical processes and phenomena.

Текст научной работы на тему «Моделирование как метод научного познания»

ПСИХОЛОГО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ПОИСК

ББК 87.2 YAK 001.6

E.B. СИНЯВСКАЯ

E.V. SINYAVSKAYA

МОДЕЛИРОВАНИЕ КАК МЕТОД НАУЧНОГО ПОЗНАНИЯ

MODELLING AS THE METHOD OF SCIENTIFIC KNOWLEDGE

В статье сделана попытка с различных позиций раскрыть суть и особенности метода моделирования в научном познании универсального мира. Автор рассматривает различные определения модели и моделирования, генезис этих понятий и далее делает вывод об универсальности метода моделирования, в том числе и для познания педагогических процессов и явлений.

The main goal of the article is to explain the denotations of «a model» and «modelling» and to compare them with their usage in various spheres. The author observes the role of modelling in theoretical and empiric perception. Then the author makes a conclusion about the universality of this method especially for the comprehension of pedagogical processes and phenomena.

Ключевые слова: познание, метод познания, моделирование, модель.

Key words: knowledge, method of knowledge, modeling, model.

В настоящее время в научном познании происходит переход от анализа сугубо частных проблем к анализу общих, что ведёт к универсализации методов, а это, в свою очередь, оказывает большое влияние на развитие науки. Отмечая эту тенденцию, К. Маркс писал: «Наиболее всеобщие абстракции возникают только в условиях наиболее богатого развития, где одно и то же является общим для многих или для всех» [9, с. 41]. Так появляются общенаучные методы познания.

В своём диссертационном исследовании С.А. Ковалёв проводит классификацию общенаучных методов по разным основаниям [7, с. 14-15]. Так, в одной из предложенных им классификаций методы разделяются на две подгруппы. К первой подгруппе относятся такие логико-гносеологические приёмы, как анализ, синтез, индукция, дедукция, абстрагирование, идеализация и моделирование. Их разработкой занимается философия. Вторую подгруппу представляют методы, возникшие в результате развития таких общенаучных дисциплин, как кибернетика, информатика, семиотика и т. п. Посредством этих методов изучаются не только свойства самих объектов познания, но и общие характеристики этого процесса, выраженные в понятиях «информация», «управление», «структура», «обратная связь» и др.

Другим существенным основанием классификации, по мнению автора, является деление методов в зависимости от уровней научного познания. Здесь различаются эмпирические и теоретические методы и методы переходной группы. Методы переходной группы (моделирование, идеализация,

абстрагирование и др.) позволяют эмпирическому знанию входить в теорию, а любая теория, сколь бы она ни была абстрактной, в конечном счёте опирается, как известно, на эмпирические данные.

В настоящее время в основе получения научного знания лежит процедура моделирования. Оно широко применяется в изучении как макро-, так и микрообъектов, в проведении различных исследований процессов, явлений, часто не имеющих никаких точек соприкосновения. Примером макромоделирования может служить моделирование гидродинамического процесса фильтрации жидкости через пористую среду, которой является фильтровальная перегородка вместе с расположенным на ней осадком; пример микромоделирования - трёхмерные модели живых объектов природы для нужд исследований по биологии. Таким образом, независимо от уровня, целей, методов и средств познания у истоков гносеологических процессов находится модель, и она же, получившая развитие, обогащённая информацией, представленная в материальной или знаковой форме, является его результатом [8, с. 6].

В последние 25 лет моделирование стало обязательным элементом и социальных, и педагогических, и методических исследований. Поэтому возникла необходимость выяснить суть, особенности и границы его применения в педагогике. Для этого рассмотрим гносеологические и методологические особенности понятий модель и моделирование.

Моделью можно назвать образец какого-нибудь изделия (спец.) или какого-нибудь сооружения (тех.) [13, с. 315].

Модель в широком смысле - любой образ, аналог (мысленный или условный: изображение, описание, схема, чертёж, график, план, карта и т. п.) какого-либо объекта, процесса или явления («оригинала» данной модели), используемый в качестве его «заместителя», «представителя» [3].

Оба эти определения не противоречат друг другу. Первоначально понятие моделирования (так же, как проектирование, конструирование, технология) сформировалось в сфере техники и индустрии. Впоследствии в связи с развитием кибернетики оно распространилось на ряд других сфер - теорию управления, системный анализ и т.д. А потом начало применяться и в других областях науки. Возрастанию роли моделирования в научном познании способствовало изучение особенностей, возможностей и условий использования этого метода в теоретическом и практическом освоении действительности. Модель - это образец оригинала, а не его точная копия, иначе моделирование потеряет свой смысл. Модель как бы концентрирует и конкретизирует в нашем сознании представления о чём-либо и создаёт возможность подготовиться (психологически, профессионально, интеллектуально и т. п.) к возможным изменениям и нестандартным ситуациям [2, с .221].

Интерпретация понятия модели в разных областях научного знания неоднозначна.

Н.Т. Абрамова, специалист в области информационных технологий, понимает под моделью в широком смысле слова «объект, замещающий другие объекты и способный давать о них информацию» [1, с. 169]. А.И. Исенко определяет модель как «мысленную или материально реализуемую систему, адекватно отражающую объект исследования посредством воспроизведения его специфических свойств и состояний» [6, с. 7].

Несмотря на различия, можно выделить характерные черты модели. Модель - это некая схема, замещающая реальный объект, процесс или явление и служащая для их исследования.

Для нужд исследования не столько объектов, сколько процессов, в том числе и педагогических, по нашему мнению, более приемлем подход к определению модели В. Фибана. Он выделяет следующие существенные характеристики модели:

• это средство и форма познания законов;

• служит дальнейшему объяснению теоретически сформулированного объекта познания;

• промежуточное звено в процессе познания;

• полученные с её помощью результаты играют лишь вспомогательную роль по отношению к результатам теории [14, с. 150-152].

Как мы видим, выделенные им свойства не противоречат классификации методов научного познания, предложенной С.А. Ковалёвым.

Последовательность познания мира такова: модель - прогноз - эксперимент - новая модель и т. д. Моделирование - это метод создания и исследования моделей. Если в ХХ веке - веке научно-технической революции - моделирование трактовалось как процесс изготовления моделей [13, там же] (где там же?), то в XXI веке - веке информационном, постиндустриальном - это понятие включает в себя «исследование каких-либо реально существующих предметов и явлений и конструируемых объектов путём построения и изучения их моделей» [3].

Главное преимущество моделирования - целостность представления информации. Основными функциями моделирования являются следующие:

• углубление познания сущностных и содержательных характеристик действующих систем, объектов;

• определение их основных параметров, путей дальнейшего совершенствования;

• проведение сравнительно-сопоставительного анализа оригинала и модели, выявление их качественных характеристик.

В данной статье проведено сравнительное изучение трактовок понятий модель и моделирование у разных авторов, из которого видно, что, несмотря на различие в определениях, можно выделить существенные характеристики этого метода (какого метода?) у авторов: во-первых, метод научного познания (непонятно, к чему это...); во-вторых, этот метод позволяет создать некий материальный или идеальный образ определённого объекта (В. Фибан), или окружающего мира (А.И. Исенко), или процесса (Г.Г. Малиницкий).

В работе «Моделирование в биологии» В. Фибан, рассматривая различия между теорией и моделью, установил, как происходит процесс научного познания. Конструирование (проект) или поиск модели всегда опосредованы теоретически, они совершенствуются на основе имеющихся в данный момент теоретических знаний. В свою очередь объект познания предстаёт всегда в виде идеализированного объекта, для которого конструируется или отыскивается модель с целью решения определённых проблем. Модель выступает как промежуточное звено между идеализированным объектом познания и изучаемым материальным объектом. Данные об изучаемом объекте, полученные благодаря модели, используются для дальнейшей разработки идеализированного объекта познания, что, в свою очередь, приводит к модификации самой модели. Так во взаимодействии изучаемого объекта, его модели и идеализированного объекта происходит развитие научного познания.

Эти идеи разделяют многие учёные. Так, в работе «Теория всего и теория познания» Н.С. Мудрагей пишет: «Может быть, именно так развивается наука: вчерашняя теория, казалось бы, отражающая реальность, уходит в небытие, вместо неё строится модель определённого события, которая со временем, подтверждённая теоретическими доказательствами и экспериментами, становится знанием об окружающей нас действительности» [11, с. 85].

А.М. Новиков выделяет в процессе моделирования четыре участника: «субъект» - инициатор моделирования и/или пользователь его результатов; «объект-оригинал» - предмет моделирования, то есть та система, которую хочет создать и/или пользоваться в дальнейшем «субъект»; «модель» - образ, отображение; «среда», в которой находятся и с которой взаимодействуют все участники [12, с. 271].

Моделирование чаще всего используется вместе с другими методами исследования. Особенно тесно оно связано с экспериментом, где модели применяются с разными целями. Рассмотрим некоторые из них.

1. Модель используется как заменитель объекта, позволяющий в ходе эксперимента с этим идеализированным объектом получить новые сведения о самом объекте.

2. Модель позволяет экспериментально проверить творчески сконструированные теории высокой степени обобщённости.

3. Модель позволяет перевести экспериментально проверенные научные знания в практическую сферу. В результате синтеза теории и практики появляется модель, которая способствует получению новых данных.

Особого внимания требует вопрос соотношения теории и практики в научном познании и роли метода моделирования в этом. Практический опыт может привести к интуитивному постижению закономерных связей. Теоретический анализ не позволяет поднять обобщённые эмпирические знания и результаты частных опытов на уровень систематического познания законов. «Процесс познания - это единство объективного анализа (эксперимента) и практического синтеза (модели), теоретического анализа (модели) и субъективного, т. е. предпринимаемого людьми, синтеза (теории)» [15, с. 15]. Таким образом, метод моделирования применим как на эмпирическом, так и на теоретическом уровне исследования. К этому методу в исследовании прибегают в двух случаях: когда необходимо выяснить закономерность функционирования и развития такого объекта, с которым нельзя познакомиться, контактировать непосредственно; когда объект нужно создавать заново, конструировать его в реальной действительности, т. е. когда его созданию должен предшествовать процесс моделирования [2, там же].

Как мы видим, трактовка метода моделирования разными авторами не противоречит самой его сути. Для нужд науки как деятельности по изучению объектов неизвестной природы, деятельности по получению новых, ранее неизвестных человечеству знаний используется метод моделирования, который по сути является универсальным методом познания, применяемым во всех видах деятельности и на всех этапах её осуществления: на стадии це-леполагания, выбора средств и методов действия, реализации намеченной цели и поставленных задач, анализа и оценки полученного результата.

На современном этапе развития педагогики как науки именно единство теоретического и практического познания даст новый импульс новаторскому движению. Главное, о чём нужно помнить - мы строим новое не на пустом месте. Будущее необходимо моделировать исходя из того, что уже существует. Моделирование как метод-действие позволяет создавать основу для правильного выбора стратегий обновления, модернизаций и инноваций, благодаря педагогическим исследованиям и поискам.

Литература

1. Абрамова, Н.Т. Кибернетическая модель и построение теории [Текст] / Н.Т. Абрамова // Эксперимент. Модель. Теория : сб. статей / АН СССР. Институт философии; АН ГДР. Центральный институт философии ; отв. ред. Г. Гёрц, М.Э. Омельяновский. - М. ; Берлин : Наука, 1982. - 333 с.

2. Беляев, В.И. История философии и науки (педагогики) : учебное пособие для аспирантов, обучающихся по специальностям 13.00.01 и 13.00.02. [Текст] / В.И. Беляев. - Магадан : Изд-во СВГУ, 2011. - 242 с.

3. Большой Российский энциклопедический словарь [Электронный ресурс] / ООО «РМГ Мультимедиа». - М., 2010. - 1 DVD - Заглавие с этикетки диска.

4. Боровских, А.В. Категория деятельности и деятельностные принципы в педагогике [Текст] / А.В. Боровских, Н.Х. Розов // Вопросы философии. - 2012. -№ 5. - С. 90-101.

5. Знание о прошлом в современной культуре (материалы «круглого стола») [Текст] // Вопросы философии. - 2011. - № 8. - С. 3-18.

6. Исенко, А.И. Музыкальное моделирование как новый метод фортепианного обучения [Текст] : автореф. дис. ... канд. пед. наук / А.И. Исенко. - М., 1996. - 22 с.

7. Ковалёв, С.А. Классификация методов научного познания [Текст] : автореф. дис. ... канд. философ. наук / С.А. Ковалёв. - Л., 1987. - 19 с.

8. Королёв, М.Ю. Моделирование как метод научного познания : монография [Текст] / М.Ю. Королёв. - М. : Карпов Е.В., 2010. - 116 с.

9. Маркс, К. Сочинения : в 50 т. [Текст] / К. Маркс, Ф. Энгельс. - 2-е изд. - М. : Изд-во политической литературы, 1968. - Т. 46. - Ч. 1. - 317 с.

10. Мамчур, Е.А. Фундаментальная наука и современные технологии [Текст] / Е.А. Мамчур // Вопросы философии. - 2011. - № 3. - С. 80-89.

11. Мудрагей, Н.С. Теория всего и теория познания (онто-гносеологические заметки) [Текст] / Н.С. Мудрагей // Вопросы философии. - 2011. - № 6 -С. 82-92.

12. Новиков, А.М. Методология [Текст] / А.М. Новиков, Д.А. Новиков. - М. : Син-тег, 2007. - 668 с.

13. Ожегов, С.И. Словарь русского языка [Текст] / под ред. д-ра филол. наук, проф. Н.Ю. Шведовой. - 15-е изд., стереотип. - М. : Русский язык, 1984. -816 с.

14. Фибан, В. Моделирование в биологии [Текст] / В. Фибан // Эксперимент. Модель. Теория : сб. статей / АН СССР. Институт философии; АН ГДР. Центральный институт философии ; отв. ред. Г. Гёрц, М.Э. Омельяновский. -М. ; Берлин : Наука, 1982. - 333 с.

15. Эксперимент. Модель. Теория : сб. статей / АН СССР, Институт философии. АН ГДР, Центральный институт философии ; отв. ред. Г. Гёрц, М.Э. Омельяновский. - М. ; Берлин : Наука, 1982. - 333 с.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.