Научная проблема

В самом общем виде проблема -- это вопрос или совокупность вопросов, ответами на которые мы не располагаем. Это некоторое познавательное препятствие, выраженное, чаще всего, в форме вопроса. Ответом, как правило, является теория. Например, вопрос о том, в каком мире мы живем решался теорией Коперника.

Иногда встречаются различия между проблемой и задачей. Задача -- вопрос, разрешимый имеющимися теориями. Проблема, как правило, требует создания теории.

Функции проблемы в научном исследовании.

1. Задание цели: (1) обнаружение или (2) переформулирование проблемы или (3) включение сформулированной проблемы в некоторую систему знания.

Постановка научной проблемы

При оформлении научных результатов разработчик должен явно и ясно сформулировать, решению какой научной проблемы он посвятил свое исследование. Оригинальность исследования определяется новизной постановки проблемы. Талант исследователя проявляется в способности видеть и формулировать новые проблемы, ибо обнаружение новых проблем вскрывает неполноту предыдущих знаний, поэтому является необходимым моментом в переходе к новому знанию. Формулирование научной проблемы является самостоятельным и важным этапом на стадии рефлексии, осмыслении собственной деятельности, хотя не всякое исследование начинается с выдвижения проблемы и заканчивается ее решением.

Не бывает и не может быть беспроблемного исследования. Проблема придает исследованию осмысленность. Всякая научная деятельность посвящена решению проблем. Берков В.Ф. подчеркивает: «С проблемы начинается научный поиск» [6, С. 34]. Карпович В.Н. считает, что «исследование, которое не начинается с постановки проблемы, обречено на то, чтобы остаться беспредметным. В результате исследования можно получить лишь «взгляд в нечто», но не научную теорию» [34, С. 19]. Следовательно, прогресс знания состоит в постановке, уточнении и решении новых проблем.

Проблема [от греч. probl ma – трудность, преграда, задача, задание] — это форма научного знания, в которой определяются границы достоверного и прогнозируются пути развития нового знания. Роль проблемы как специфической формы научного знания достаточно велика, Копнин П.В. писал, что уметь правильно поставить проблему, вывести ее из предшествующего знания – это значит уже наполовину решить ее [54, С. 15]. Отсутствие знания не составляет проблемы. Наука многого не знает, все познать наука не в состоянии в силу бесконечности свойств окружающего мира. Проблема возникает лишь там, где имеются два компонента: известное и неизвестное. Следовательно, проблемой является нахождение «известного неизвестного», главной чертой проблемы является неопределенность зафиксированного в ней знания.

Берков В.Ф. определяет понятие проблемы через форму мышления, необходимую для затребования информации: «Научная проблема – форма мышления, характеризующаяся недостаточностью имеющихся средств для достижения цели научного познания. В структуре прогрессирующей науки она предстает в виде требования к получению новой информации, которая соответствует ее предпосылкам, являясь их конкретизацией» [8, С. 224].

На наш взгляд, одним из существенных недостатков является смешение категории проблемы с противоречием, порой эти понятия явно или неявно подменяются одно другим. Часто этим грешат начинающие исследователи при формулировании проблемы диссертационного исследования. Однако в более завуалированном виде это встречается и в высказываниях маститых авторов: «Проблема в научном исследовании выступает как осознаваемое исследователем противоречие, разрешение которого может дать принципиально новое научное знание. Таким образом, проблема логически вытекает из противоречия и формулируется не как частная, а как комплексная задача, которая вбирает в себя все задачи вместе взятые»,– пишет Андреев В.И. [1, С. 55]. Следует согласиться с тем, что проблема вытекает из противоречия, но следует также признать, что проблема не сводится к противоречию. Другой автор – Кузин Ф.А. – в более мягком виде говорит, что проблема есть противоречивая ситуация: «Проблема всегда возникает тогда, когда старое знание уже обнаружило свою несостоятельность, а новое знание еще не приняло развитой формы. Таким образом, проблема в науке – это противоречивая ситуация, требующая своего разрешения. Такая ситуация чаще всего возникает в результате открытия новых фактов, которые явно не укладываются в рамки прежних теоретических представлений, то есть когда ни одна из теорий не может объяснить вновь обнаруженные факты» [48, С. 10]. Мы считаем нужным не согласиться с приведенным высказыванием только потому, чтобы подчеркнуть свою позицию: проблема не сводится к противоречию, хотя, разумеется, логично вытекает из выявленного противоречия.

Сущность проблемы заключается в осмыслении границ имеющихся знаний, которые могут носить как субъективный, так и объективный характер. Проблема субъективного плана является проблемой лишь для данного исследователя, но в науке она уже разработана, следовательно, остается лишь проанализировать, что было сделано в данной области предшественниками, на этом проблема либо получает свое разрешение, либо переходит в проблему более высокого уровня. Таким образом, знакомство с историей разработки вопроса в трудах предшественников помогает начинающему разработчику точнее сформулировать границы неизвестного, то есть определить проблему. Проблема может быть разрешимой вне зависимости от текущего состояния науки и практики, а также принципиально не разрешимой, то есть «вечной» проблемой. Подобно тому, как в логике одной из форм проблемы является неразрешимая проблема, в педагогике можно выделить класс «вечных» проблем, над которыми бьются все новые поколения педагогов, каждая эпоха предлагает новые пути их разрешения. Таковыми являются проблемы цели воспитания, содержания образования, валидности оценки знаний и др. В работах методологического плана поиск критериев определения проблем является особой проблемой.

Жариков Е.С. выделил ряд логических правил постановки проблем. Необходимо строгое отграничение известного от неизвестного. «Чтобы правильно поставить проблему, необходимо знание: во-первых, самых новейших достижений науки во-вторых, истории развития науки в такой мере, чтобы не ошибаться в оценке новизны обнаруживаемого противоречия (не была ли эта проблема уже ранее поставлена)» [52, С. 34]. Правильная постановка проблемы требует локализации неизвестного. Поставленная проблема должна определять возможные условия для решения. В зависимости от характера проблем сюда может входить следующее: а) определение типа проблемы в соответствии с принципами их классификации б) определение метода исследования, зависящее от типа проблемы в) определение масштаба точности измерений и оценок. Проблема должна иметь некоторую неопределенность, вариативность, возможность допуска в ходе решения проблемы замены ранее выбранных отношений, исследовательских методов и формулировок новыми, более адекватными задаче исследования.

Опираясь на Карповича В.Н. [34, С. 15], можно предположить, что выбор научных проблем в области педагогики требует соблюдения следующих условий: 1) Критически пересмотреть решения ранее поставленных проблем. Любое решение можно обобщить или конкретизировать применительно к частному случаю. 2) Известное решение можно применить к новой ситуации, при этом решение можно обобщить или получить новый комплекс проблем. 3) Известные проблемы следует переносить в новые области. 4) Следует рассматривать комплексно проблемы из разных областей знаний.

На наш взгляд, в процессе постановки научная проблема проходит через ряд этапов: осмысление границ известного (знакомство с историей вопроса и современным состоянием) уточнение формулировки, определение терминов, проверка истинности всех предпосылок конструирование структуры критическое осмысление собранного материала.

Человек замечает лишь то, что понимает, в чем разбирается. Научные проблемы формулируются конкретными исследователями, но возникают только в ходе развития общества и только в случае появления общественных потребностей. Осознание той или иной проблемы возможно лишь на соответствующем уровне развития науки. Когда теория в какой-либо конкретной области науки разработана, проблем не возникает вследствие отсутствия противоречащих установленным гипотезам фактов, когда теория вообще отсутствует, проблем также не возникает вследствие недостатка противоречащих фактам гипотез. В XI веке европейским педагогам ничего не было известно, к примеру, о том, что можно одновременно обучать несколько десятков и даже сотен учащихся, также им ровным счетом ничего не было известно и об отсутствии знаний о коллективной форме обучения. Как известно, первые 19 европейских университетов возникли лишь в XIII веке (Парижский, Оксфордский, Неапольский, Кембриджский, Лиссабонский и др.), однако в то время, когда в Европе царил не только застой, но и упадок науки, образования и культуры, в этот период по всей территории средневекового арабского Халифата функционировали начальные школы – китабы,– начиная с XI-XII вв. стали открываться арабские университеты – медресе,– послужившие впоследствии прообразом для европейских. Более других прославилось медресе Низамейи в Багдаде, основанное политическим деятелем аль-Мульком в 1067 г. С тех пор и по сей день существует лекция как коллективная форма обучения. Следовательно, поставить проблему эффективности коллективных форм обучения, значило для арабских педагогов XI века определить свое незнание, что привело к успешному разрешению проблемы путем внедрения в учебный процесс лекционной формы обучения. Таким образом, познание границ собственной компетентности возможно лишь, с одной стороны, путем знакомства с трудами предшественников (надо заметить, что арабские мыслители опирались на труды античных авторов), а с другой стороны, в процессе самостоятельного исследования действительности, то есть неизвестное может быть определено не иначе, как с опорой на сложившийся уровень научного знания и изучения окружающей действительности.

Формулировка проблемы должна быть ясной, однозначной, точной. Ясности противопоставляются многозначные, нечеткие, «расплывчатые» выражения. Если формулировка проблемы заключает в себе двусмысленность, разные люди понимают ее по-разному. Абсолютная ясность в принципе недостижима, но к ней следует стремиться.

Для осознания проблемы необходимо владеть информацией о предпосылках вопроса, об истории развития проблемы, о различных подходах, концепциях, течениях, научных школах, лишь при этом условии можно осознанно подойти к тому этапу, когда становятся отчетливо видны границы существующих знаний. Постановка научной проблемы в принципе возможна лишь при условии некоторого знания о непознанности объекта. До тех пор, пока люди не придумали грамоту, никто не задумывался о том, как уменьшить период обучения грамоте у детей в школе, как повысить качество функциональной грамотности у взрослого населения и т.п.

Разработчик при осмыслении проблемы всегда предполагает, что можно знать в данных условиях, каким способом возможно достижение необходимого для практики знания. Решить проблему в принципе можно только при помощи новых знаний, новых фактов, таким образом, в проблеме соединены, во-первых, знание о незнании и, во-вторых, предположение о возможном открытии неизвестного закона, закономерности, принципа или способа действия. Образцом корректной формулировки проблемы может послужить следующая: «Каковы организационно-педагогические условия, обеспечивающие развитие исследовательской деятельности учителя инновационной школы» (Романова М.Н. Организационно-педагогические условия развития исследовательской деятельности учителя инновационной школы: Дис. … канд. пед. наук. – Якутск, 1997. – С. 6). Сама постановка проблемы уже предполагает ориентировочное направление путей ее разрешения. По мнению Романовой М.Н. необходимо обосновать организационно-педагогические условия, способствующие развитию исследовательской деятельности учителя инновационной школы, так как сейчас много школ инновационного типа, а одной из функций, отличающей учителя инновационной школы от обычной, является исследовательская.

Жариков Е.С. определил проблему как разновидность вопроса, ответ на который не содержится в накопленном знании и поэтому требует соответствующих практических и теоретических действий, отличных от простого информационного поиска [52, С. 21].

Понятие «проблема» часто связывается с понятием «вопрос», что на первый взгляд является вполне правомерным (например, смотри выше формулировку проблемы в исследовании Романовой М.Н.), однако нельзя отождествлять одно с другим полностью, ибо структура у проблемы сложнее, а содержание шире, вопрос или ряд вопросов может быть включен в качестве структурных компонентов внутрь сложной полисоставной проблемы. Для более полного определения соотношения проблемы и вопроса необходимо проанализировать содержание категории «вопрос».

Чаще всего встречается определение категории «вопрос» через задачу, требующую решения, однако при этом происходит смешение содержания вопроса с его вопросительной формой, тогда как на самом деле, как подчеркивает Петров Ю.А. [77, С. 46], вопрос – это форма мышления, в которой затребование информации об объекте, при условии его существования, выражено в предпосылках. Вопрос – это форма мышления, которую надо отличать от вопросного оформления, то есть от вопросительных слов или словосочетаний, вопросительной формы предложения, вопросительной интонации. Не каждая проблема носит вид явного вопроса, в качестве иллюстрации можно привести формулировку, в которой отсутствует вопросная форма: «Проблема исследования – совершенствование системы организации научной деятельности курсантов военных училищ» (Соколов О.Г. Организация научной деятельности курсантов военных училищ в условиях личностно-ориентированного обучения: Дис. … канд. пед. наук. – Саратов, 1998. – С. 7). Эту же проблему можно переформулировать в виде вопроса: «Каким образом совершенствовать систему организации научной деятельности курсантов военных училищ?»– что, впрочем, абсолютно не изменяет ее сути.

Вопрос – как правило выражается особой формой предложения, отражающей недостаток информации, требующей ответа, разъяснения. В устной речи вопрос выражается особой интонацией. Вопрос не может выражать ни утверждения, ни отрицания, поэтому он не может быть ни истинным, ни ложным. Предмет вопроса характеризуется тем, что в нем выделяется нечто, существование чего подразумевается, тем самым очерчивается класс возможных значений неизвестного. Каждый вопрос имеет два элемента: 1) известное 2) требующее дополнительного выяснения. Вопрос всегда имеет какие-либо предпосылки, то есть хотя вопрос не является суждением, он всегда опирается на вполне определенные суждения. Под предпосылками вопроса понимается явно или неявно содержащаяся в вопросе информация об объекте, о котором требуются дополнительные сведения. Предпосылки могут быть либо истинными, либо ложными, но только истинные предпосылки содержат информацию, конкретизация которой требует дополнительного разъяснения. Условием осмысленности вопроса является истинность суждений, на которые он неявно опирается. Всякий вопрос опирается на исходные знания, которых недостаточно и неопределенность которых требуется устранить. Неполноту знаний выражают ключевые вопросительные слова «кто?», «что?», «когда?», «почему?» и т.п.

О вопросе нельзя сказать, что он истинный или ложный, можно лишь сказать, что вопрос правильный или неправильный (корректный или некорректный). Корректность вопроса может быть семантическая или прагматическая. Семантически корректный вопрос тот, на который имеется истинный ответ независимо от субъективных возможностей отвечающего. Карпович В.Н. предлагает следующее: «Будем называть проблему семантически корректной, если ни одна из ее предпосылок не является на сегодняшний день ложной» [34, С. 32]. Прагматически корректным является такой вопрос, на который реципиент, располагая необходимой информацией, в состоянии дать ответ сразу без дополнительного исследования. Ясно, что научная проблема может быть выражена лишь в семантически корректной форме, впрочем, по мнению исследователей [34, С. 32] абсолютно корректных проблем не бывает: каждая проблема осмысленна и корректна лишь в той мере, в какой истинны ее предпосылки. Берков В.Ф. также подчеркивает, что корректность формулировки любой проблемы в науке является условной: «…Проблемы, являющиеся корректно сформулированными на одном уровне познания, могут оказаться мнимыми на другом его уровне» [8, С. 208].

На проблемный вопрос может быть дано несколько типов ответов: прямой и косвенный, полный, исчерпывающий и частичный, допустимый и недопустимый. К ответу предъявляются следующие требования: непротиворечивость отсутствие тавтологии большая информативность по сравнению с вопросом.

Берков В.Ф. [8, С. 70.] отмечает два метода анализа проблем: систематический (алгоритмический) и эвристический. Систематический метод предполагает испытание каждой из возможных альтернатив. Устранение противоречивых альтернатив ведет к сужению и переформулировке проблемы. Альтернатива, не ведущая к противоречию, признается истинной. Эвристический метод основан на том, что исследователь действует избирательно, основываясь на соображениях нормативно-ценностного характера, предпочитая одни альтернативы другим.

Этап уточнения формулировки проблемы необходим, так как в науке зачастую бывает неясно, правильно поставлен в ней вопрос или нет, то есть возможен ли в принципе истинный ответ по данной проблеме или невозможен. В таком случае сперва следует проверить истинность всех предпосылок. Если все предпосылки истинны, то вопрос правильный. Если хоть одна предпосылка ложна, то вопрос неправильный. Сперва следует проверить предпосылки существования объектов, потом их свойств и отношений, о которых говорится в вопросе. Например, проблема исследования сформулирована следующим образом: «Каковы специфика развития детского словесного творчества в учреждениях дополнительного образования, его технология, способы диагностики результатов детского словесного творчества» (Киршин И.А. Педагогические условия развития детского словесного творчества (в сфере дополнительного образования): Автореф. дис. … канд. пед. наук. – Калининград, 1999. – С. 4). Здесь можно выделить ряд предпосылок, каждую из которых следует проверить на истинность, а именно: 1) есть учреждения дополнительного образования детей 2) педагоги в них работают над развитием у детей словесного творчества 3) работа над развитием детского словесного творчества в учреждениях дополнительного образования имеет свою специфику в технологии и диагностике результатов. Задумаемся, так ли это? По первому пункту ответ положительный, так как существуют детские клубы, кружки, дома пионеров и школьников и т.п. По второму пункту также можно ответить утвердительно, ибо основная цель подобной кружковой работы именно развитие творчества (технического, литературного, изобразительного и т.п.). По третьему пункту ответ тоже утвердительный, поскольку структура и методы внеклассного занятия отличаются от школьного урока: здесь нет закрепления, повторения, обобщения полученных знаний, а также проверки, отметки и оценки полученных знаний, умений и навыков. Итак, если все предпосылки в представленной проблеме являются истинными, то ее формулировка должна быть признана корректной.

Степень корректности проблемы в значительной мере зависит от смысла используемых понятий. Анализ используемых категорий поможет выявить немало скрытых условий существования объектов. Каждый использованный научный термин должен быть явно и ясно определен, тем более это необходимо в процессе работы над формулировкой вопросов, содержащихся в поставленной проблеме. Можно лучшие годы жизни потратить в споре с оппонентами насчет вопроса, педагогика – это наука или искусство, если не уточнить, что такое наука и что такое искусство. К подобному типу вопросов относятся такие, как: умеет ли машина мыслить и может ли компьютер заменить учителя есть ли на свете настоящая любовь истинно ли выражение, что дети наше счастье и др. Бесконечные споры порождаются неверной постановкой проблемных вопросов, отсутствием однозначных определений используемых понятий. Если проблемный вопрос поставлен неправильно, на него никогда не получить истинного ответа.

Надо отсеивать неразрешимые проблемы от некорректных, неправильных. Неразрешимые проблема являются правильно сформулированными, а некорректные основываются на ложных предпосылках. Следовательно, в неразрешимых проблемах предпосылки истинны, а в некорректных – ложны. Исследователи едины в одном: только правильная постановка проблемы ведет к ее решению, неправильная же постановка не позволяет добиться решения, закрывает путь к нему.

Проблемы могут быть неструктурированными, слабоструктурированными и структурированными. Климов Е.Н. [36, С. 3] отмечает, что неструктурированные проблемы характеризуются тем, что в них неизвестны зависимости между объектами, которые рассматриваются при анализе возникшей проблемы решающие проблему не могут вписать ее ни в одну из известных им областей знаний, непонятно, в каком направлении следует начать двигаться для ее решения. Частично структурированные проблемы отличаются тем, что направление решения задано, но неизвестен механизм реализации требуемых действий. Оба типа названных проблем объединяет то, что исходная информация выражена в качественных формулировках, структуризация большей части этой информации до уровня математических формализмов практически невозможна. Решение таких проблем во многом определяется интуицией человека.

Структурированная проблемы может быть моносоставной или полисоставной. При моносоставной структуре проблема состоит лишь из одного тезиса примерно так, как было приведено выше в работе Соколова О.Г. При полисоставной структуре проблема может быть сконструирована одним из двух способов, а именно: а) выдвигается тезис и приводится некоторое основание, например, как в указанном выше исследовании Киршина И.А. или в приведенном ниже Аверьяновой С.И. «…Проблема исследования: определение дидактических условий организации педагогической практики, обеспечивающих профессионально-педагогическую подготовку студентов технологического факультета, способных обучать, воспитывать и развивать учащихся школ как субъектов образовательного процесса» (Аверьянова С.И. Дидактические условия организации педагогической практики студентов педвузов (на примере технологического факультета): Автореф. … дис. канд. пед. наук. – Магнитогорск, 1999. – С. 5) б) одновременно выдвигается несколько равнозначных тезисов, например, как в работе Ратнер Ф.Л. «Каковы дидактические концепции и современные тенденции развития творческих способностей в научной деятельности студентов и возможности переноса накопленного в ней положительного опыта в практику российских вузов» (Ратнер Ф.Л. Дидактические концепции и современные тенденции развития творческих способностей студентов в научной деятельности за рубежом: Дис. … доктора пед. наук. – Казань, 1997. – С. 4). Проблема диссертационного исследования Ратнер Ф.Л. явно состоит из трех частей, связанных соединительным союзом «и».

Окончательная формулировка проблемы, с одной стороны, должна звучать как можно более точно, то есть развернуто и полно, но, с другой стороны, как можно более кратко и четко, что значительно облегчит поиск ответа, ибо невозможно получить конкретного ответа на расплывчатую формулировку. Оптимальная формулировка проблемы может быть найдена лишь относительно конкретной цели исследования, именно степень осмысления конкретной цели исследования определяет формулировку проблемы, которая ставится для ее достижения.

По завершении этапа осмысления границ известного, после уточнения смысла используемых терминов, проверки истинности всех предпосылок, конструирования структуры, наступает заключительный этап – этап критической оценки выдвигаемой научной проблемы.

Карпович В.Н. [34, С. 43] выделил следующие критерии правильно поставленной проблемы: 1) наличие предварительного научного знания в данной области 2) формально правильное построение 3) истинность всех предпосылок 4) достаточная ограниченность проблемы 5) указание на условия существования решения и его единственность.

На заключительном этапе работы проблема противопоставляется псевдопроблеме, некорректной проблеме, которая не допускает сколько-нибудь обоснованного ответа, хотя между проблемой и псевдопроблемой четкое разграничение отсутствует, ибо любую проблему можно переформулировать так, что она превратится в свою противоположность, станет псевдопроблемой. В научной проблеме главное, как и в любой проблемной задаче, найти не столько ответ, сколько способ ее решения, так как основная характеристика проблемы в том и заключается, что неизвестен способ ее решения, именно в этом проблема принципиально отличается от не-проблемы.

В процессе оценки выдвигаются вероятные возражения против поставленной проблемы: Есть ли проблема? Разрешима ли проблема в принципе? Корректно ли сформулирована проблема? Имеется ли практическая потребность в ее разрешении? Имеется ли потребность внутри самой научной теории в ее разрешении? Возможно ли ее разрешение на современном состоянии науки? Посильна ли эта проблема данному исследователю? Примерно такие вопросы могут быть заданы исследователю оппонентами, поэтому необходимо заранее подготовить мотивированные ответы по каждому из них.

Итак, выделение проблемы необходимо на определенном этапе научного исследования для определения границ достоверного материала и прогнозирования путей развития науки. В процессе постановки научной проблемы каждый исследователь проходит ряд этапов, а именно: осмысление границ известного уточнение формулируемых терминов анализ всех используемых предпосылок определение структуры проблемы критическое осмысление готовой формулировки. Основное методологическое требование постановки проблемы можно свести к следующему: строгое отграничение достоверного от недостоверного, в связи с чем необходима опора на историю развития и на последние достижения науки и практики. В теории постановка проблемы есть выход за пределы изученного в сферу того, что должно быть исследовано, то есть смысл проблемы заключается в фиксации внимания на отсутствии или недостаточности существующих знаний.

Проблема – это форма научного знания. Проблема имеет характерные признаки: внешние и внутренние. Внешние признаки проблемы – это форма вопросительного предложения, наличие вопросительной интонации, присутствие вопросительных слов. Внутренние признаки проблемы – наличие предпосылок, то есть конкретных высказываний, явных или неявных, дающих информацию об объекте, для познания которого требуется дополнительное исследование. Следовательно, само формулирование проблемы уже является шагом к ее решению, приобретению нового знания. Таким образом, процесс научного познания развивается от определения проблемы через конструирование гипотезы к обоснованию теории, а постановка проблемы является первым шагом к оформлению будущей научной теории.

Источник: Валеев Г.Х.Методология научной деятельности в сфере социогуманитарного знания

Разработка и решение научных проблем

Читайте также:

В самом начале, когда лишь осознается противоречие между уровнем и объемом достигнутого знания и невозможностью с его помощью объяснить новые явления и факты, проблема может быть поставлена лишь в самой общей форме, в виде некоторого проблемного замысла или идеи. Эта идея требует всесторонней разработки и развития, чтобы можно было наметить некоторые возможные пути ее реализации. В противном случае она надолго может остаться на стадии общего замысла, т. е. будет фиксировать существующую трудность в науке, ставить в весьма неопределенной форме задачу, но не указывать никаких возможных способов решения или хотя бы подходов к такому решению.

Разработка первоначального проблемного замысла ведется по линии как подкрепления его основной идеи фактическими данными, так и установления связей этой идеи с существующими теоретическими представлениями.

При теоретическом анализе самое серьезное внимание обращается также на выяснение логических связей рассматриваемой проблемы с другими проблемами и в особенности на возможность расчленения основной проблемы на более простые и элементарные проблемы. На необходимость этого указывал уже выдающийся французский философ и математик Ренэ Декарт в «Рассуждении о методе». Во втором правиле он требовал «делить каждое из исследуемых. затруднений на столько частей, сколько это возможно и нужно для лучшего «их преодоления». В третьем правиле он рекомендует «придерживаться определенного порядка мышления, начиная с предметов наиболее простых и наиболее легко познаваемых и восходя постепенно к познанию наиболее сложного, предполагая порядок даже и там, где объекты мышления вовсе не даны в их естественной связи».

Научное исследование имеет дело не с отдельными, изолированными проблемами, а с определенной их системой.

Эта система упорядочена, по крайней мере, во временном отношении, т.е. относительно времени выдвижения и решения отдельных проблем. Но сама эта упорядоченность составляет лишь внешнее проявление более глубокой внутренней связи, существующей между элементами проблемной системы. Проблема, которая логически предшествует другим, должна, естественно, ставиться и решаться раньше, хотя при ее исследовании может возникнуть ряд новых проблем, которые прольют дополнительный свет как на решенные, так и на нерешенные проблемы.

Выявление очередности решения проблем определяется в первую очередь спецификой исследования в той или иной отрасли науки, но зависит также от опыта и проницательности ученого. Для того чтобы исследование было целенаправленным и эффективным, необходимо придерживаться определенного порядка в выдвижении и решении проблем, выделенных из общей системы. Этот порядок и составляет стратегию или общее направление исследования. Очевидно, что всякий научный поиск не может осуществляться с неизмененной стратегией, так как в ходе исследования обнаруживаются новые, неожиданные явления и проблемы, которые заставляют менять стратегию, согласовывать ее с вновь обнаруженными результатами.

Все это не умаляет значения планирования и организации в процессе исследования. Важно только, чтобы порядок выдвижения и решения проблем вытекал из внутренних потребностей и целей исследования, а не диктовался внешними для науки соображениями.

Что касается разработки проблемного замысла, а тем более решения конкретной научной проблемы, то здесь нельзя указать на какие-либо жестко фиксированные правила действий. Существует, однако, более узкий взгляд на проблемы, который связан с разработкой в последние годы теории принятия решений. Согласно этой теории, решить проблему означает «сделать наилучший выбор из известных курсов действия». Все дело, однако, в том, что в процессе исследования глубоких проблем науки часто остается неизвестным, какой курс действия является оптимальным и какой результат желательным.

Вполне понятно поэтому, что методы теории решений могут найти здесь ограниченное применение. Скорее всего, такие методы можно эффективно использовать для решения частных проблем прикладного характера, когда исследователь знает желательный результат и может оценить различные альтернативные курсы действий для его достижения. Относительно же общих проблем науки могут быть сделаны лишь рекомендации ориентирующего характера, в рамках которых ученый располагает широкой свободой действий.

Прежде чем взяться за решение проблемы, необходимо провести предварительное исследование, в процессе которого будет точно сформулирована сама проблема и указаны примерные пути и методы ее решения. Такая разработка проблемы может осуществляться примерно по следующим основным направлениям.

1. Обсуждение новых фактов и явлений, которые не могут быть объяснены в рамках существующих теорий.

Предварительный анализ должен раскрыть характер и объем новой информации. В опытных науках такой анализ связан в первую очередь с обсуждением новых экспериментальных результатов и данных систематических наблюдений. Насколько многочисленны полученные данные? Как сильно противоречат они имеющейся теории? Существует ли принципиальная возможность приспособления и модификации известных теорий к этим данным? История науки показывает, что старые теории не сразу отвергались, если обнаруживались противоречащие им факты: эти теории старались модифицировать таким образом, чтобы они смогли объяснить и новые факты. И только безуспешность таких попыток, увеличение числа фактов, противоречащих старой теории, вынуждали ученых создавать новые теории.

2. Предварительный анализ и оценка тех идей и методов решения проблемы, которые могут быть выдвинуты исходя из учета новых фактов и существующих теоретических предпосылок.

По сути дела, этот этап разработки проблемы естественно переходит в предварительную стадию выдвижения, обоснования и оценки тех гипотез, с помощью которых пытаются решить возникшую проблему. Однако на этой стадии не выдвигается задача конкретной разработки какой-либо отдельной гипотезы. Скорее всего, речь должна идти о сравнительной оценке различных гипотез, степени их эмпирической и теоретической обоснованности.

3. Определение типа решения проблемы, цели, которая преследуется решением, связи с другими проблемами, возможности контроля решения.

Если проблема допускает решение, то часто возникает необходимость определить, какое решение следует предпочесть в конкретно сложившихся условиях исследования в той или иной отрасли науки. Как правило, исчерпывающее решение проблем в науке лимитируется или объемом и качеством существующей эмпирической информации, или же состоянием и уровнем развития теоретических представлений.

Вследствие этого часто приходится ограничиваться либо приближенными решениями, либо решением более узких и частных проблем. Хорошо известно, какие ограничения иногда приходится делать в астрономии, физике, космологии, химии и молекулярной биологии вследствие отсутствия надежно работающего математического аппарата. В результате этого приходится вводить значительные упрощения (например, заменять нелинейные члены уравнения линейными и т.п.) и тем самым отказываться от полного решения проблемы.

Нередко сложный и комплексный характер многих фундаментальных научных проблем (например, возникновение жизни) требует выдвижения и решения первоначально более узких и частных вопросов, а не постановки явно неразрешимой в данных условиях более общей проблемы, хотя ее основные идеи могут направлять, и в какой-то мере содействовать решению частных вопросов.

Так, по-видимому, обстоит дело с любым проблемным замыслом: его идеи оказывают влияние на постановку, разработку и окончательное решение проблемы. Предполагая данную проблему решенной, можно заранее представить, какое влияние она окажет на другие проблемы науки и существующие в ней теоретические представления. Такой анализ проще всего осуществить в математике и математическом естествознании, но это не исключает возможности более или менее удовлетворительного прогноза и в опытных науках, если обсуждаемая проблема при этом имеет фундаментальный характер.

4. Предварительное описание и интерпретация проблемы.

После выяснения необходимых данных, теоретических предпосылок, типа решения и цели проблемы открывается возможность более точного описания, формулировки и истолкования проблемы с помощью разработанных в науке понятий и суждений. На этом этапе должна быть выяснена специфика связи между данными, на которых основывается проблема, и теми теоретическими допущениями и гипотезами, которые выдвигаются для ее решения.

Необходимой предпосылкой такого анализа служит выявление всех тех факторов, которые могут оказаться существенными для решения данной проблемы. Этот этап в разработке проблемы в известной мере подводит некоторый итог всей той предварительной работы, которая была предпринята для того, чтобы ясно сформулировать и четко поставить саму проблему. Естественным его завершением является ответ на вопрос о принципиальной возможности решения проблемы. В формальных науках, т.е. прежде всего в математике и формальной логике, нередко удается найти или разработать специальные методы и средства для решения проблем и проверки правильности их решения. Такие методы, которые приводят от некоторых исходных данных к определенным результатам, основываются на четко сформулированном правиле осуществления операций и обладают массовым характером, получили название алгоритмов. Общепонятность алгоритма, его результативность и возможность применения для решения целого класса однотипных проблем или задач делает его весьма ценным средством исследования не только чисто математических проблем, но и проблем, допускающих достаточно четкое математическое выражение. По сути дела, все те задачи и проблемы математики, которые могут быть решены по единому правилу или общей схеме, принадлежат к числу алгоритмических.

Интерес к таким проблемам значительно усилился после возникновения современной вычислительной математики и кибернетики, так как именно алгоритмически разрешимые проблемы можно запрограммировать и тем самым решить с помощью электронно-вычислительной машины. Что касается доказательств существования и несуществования алгоритма, то они принадлежат к творческим проблемам, имеющим большое общенаучное и методологическое значение. Огромная масса исследовательских проблем не поддается алгоритмизации и, следовательно, не может быть передана машине, хотя использование таких машин может во многом облегчить трудоемкую задачу обработки многочисленных эмпирических данных.

Когда же говорят о неразрешимости какой-либо проблемы, то под этим подразумевают, что для данной проблемы существует доказательство ее неразрешимости с помощью некоторых точно указанных средств. В истории науки не раз бывало, что проблема, не поддававшаяся решению с помощью известных средств, находила довольно быстрое решение посредством новых, более совершенных средств. Так, знаменитая задача о трисекции угла, которую античные математики не смогли решить с помощью циркуля и линейки, была довольно просто решена с помощью арифметических методов.

Многие важные проблемы современной математики, которые нельзя решить с помощью финитных методов, разрешаются посредством трансфинитных методов. Все это говорит о том, что даже в «формальных науках» разрешимость проблемы должна пониматься в относительном смысле, т.е. с учетом достигнутого уровня развития этих наук.

Относительный характер решения проблем еще резче выступает в эмпирических науках. Поскольку возможность решения проблем определяется здесь в значительной мере объемом и характером эмпирических данных, техническими средствами исследования и уровнем развития теории, то никакое решение не может претендовать на абсолютность. Раз навсегда найденное решение научных проблем невозможно не только потому, что эмпирическая основа их является неполной, а технические средства и теоретические представления и предпосылки исторически ограниченными, несовершенными, но и потому, что в самом процессе исследования обнаруживается ряд других проблем, в свете которых по-иному выступает и первоначальная проблема.

Доказательство неразрешимости ряда проблем ни в коей мере не свидетельствует о существовании каких-либо границ и пределов для познания и исследования.

Фактически когда утверждают или доказывают, что некоторая проблема неразрешима, то тем самым заявляют, что она неразрешима не вообще, а с помощью существующих методов и средств. Это стимулирует поиски новых методов, средств и идей, применение которых может способствовать решению поставленной проблемы и тем самым расширению достигнутых рубежей исследования, а также развитию науки в целом.

Источники: lects.ru, science_philosophy.academic.ru, www.kandidatnauk.com, studopedia.net