Теоретические методы

Теоретические методы, в отличие от эмпирических, не нуждаются в прямом приборном обеспечении.

Главным средством этих методов является логиче­ская работа мысли, подчиняющаяся определённым правилам, выработанным за всю многовековую историю научных исследовании. К теоретическим ме­тодам относятся следующие.

Абстрагирование — отвлечение от тех свойств изучаемого объекта, ко­торые в данном исследовании не играют существенной роли. Синонимом аб­страгирования является термин "идеализация". Например, в понятии "математический маятник" мы отвлекаемся от веса нити, её растяжимости, и мыс­ленно заменяем колеблющееся на нити тело "материальной точкой", то есть пренебрегаем размерами этого тела. Такая идеализация становится возмож­ной потому, что перечисленные свойства мало влияют на основные характе­ристики процесса колебаний.

Индукция — вывод общего следствия из частных посылок, и дедукция — выведение частных следствий из общих положений. Индукция может быть полной и неполной. Полной называется индукция, когда исследованы абсо­лютно все объекты, свойства которых обобщаются. Например, изучив все ме­таллы, мы приходим к заключению, что все металлы электропроводны. Если бы мы сделали это же предположение, изучив лишь часть металлов (как и было в истории науки), то это была бы неполная индукция.

Индукция и дедукция, как методы теоретического мышления, всегда выступают в единстве друг с другом. Великий сыщик Шерлок Холмс был не совсем прав, называя себя мастером "дедуктивного метода". Например, им была написана монография о характеристиках пепла, получающегося из раз­ных сортов трубочного табака. Это индуктивный метод в действии, ибо Холмс обобщил результаты частных наблюдений. Когда же он использовал свои познания в этой области для раскрытия преступлений, на месте которых преступники опрометчиво оставляли табачный пепел, то здесь сыщик руко­водствовался уже дедуктивным методом, двигаясь от общего к частному. Так что правильнее было бы назвать его мастером "индуктивно-дедуктивного ме­тода".

Анализ — мысленное расчленение целого на части, и синтез — мысленное воссоздание целого из частей. Чтобы понять работу двигателя, нужно скачала изучить части, из которых он состоит; в свою очередь, знание процесса работы двигателя помогает лучше понять назначение и функции каждой его отдельной части. Таким образом, анализ и синтез всегда дополняют друг друга, находясь в неразрывном единстве.

Аналогия — приём мышления, когда на основе сходства одних призна­ков разных объектов делают предположение о сходстве и остальных призна­ков. Так, например, по, аналогии с жидкостью в физике в своё время сложи­лись понятия "теплород" и "электрический ток". Метод аналогии широко ис­пользуется в инженерном творчестве, когда изобретатели копируют в техни­ческих устройствах поведение или строение тех или иных живых существ (движение кальмара и реактивный двигатель, паутина и подвесной мост и т.п.).

Моделирование — изучение не самого оригинала, а его уменьшенной (увеличенной) копии или математической модели (в этом смысле любое уравнение, если оно правильное, является моделью соответствующего про­цесса). Физическая модель, например — плотины или самолёта, воспроизво­дит свойства оригинала, но не все, а лишь те, которые интересуют исследова­теля.