Рекомендации работы над школьным исследованием и проектом. Примеры гипотез

ЦЕЛЬ, ЗАДАЧИ И ГИПОТЕЗА ИССЛЕДОВАНИЯ

Цель исследования – это тот научный результат, который должен быть получен в итоге всего исследования.

Следует отметить, что цель исследования некоторые ученые рекомендуют расположить после проблемы исследования, т. е. перед объектом и предметом, а некоторые – после объекта и предмета. Здесь выбор за научным руководителем.

Некоторые студенты допускают такую грубую методологическую ошибку – вместо цели всего исследования они формулируют цель только педагогического эксперимента, тем самым цель, являющаяся по своей сути шире задачи, становится ỳже, чем сформулированные задачи, а иногда даже одной задачи. Цель должна охватить своим объемом все задачи.

Формулировку цели рекомендуется обычно начинать глаголом совершенного вида в неопределенной форме: выявить, обосновать, разработать, определить и т. п. Например, если тема исследования – «Контроль уровня достижений учащихся в системе развивающего обучения», то цель можно сформулировать следующим образом: «Выявить и теоретически обосновать особенности контроля уровня достижений учащихся как компонента развивающего обучения».

После определения объекта, предмета и цели исследования выдвигается его гипотеза. Гипотеза – это предположение, выдвигаемое для объяснения какого-либо явления, которое не подтверждено и не опровергнуто. Гипотеза – это предполагаемое решение проблемы. Она определяет главное направление научного поиска и является основным методологическим инструментом, органи­зующим весь процесс исследования.

К научной гипотезе предъявляются следующие два основных требования:

Гипотеза не должна содержать понятий, которые не уточне­ны;

Она должна быть проверяема при помощи имеющихся мето­дик.

Формулируя гипотезу, исследователь должен строить предположение о том, каким образом, при каких условиях проблема исследования и поставленная цель будут успешно реализованы.

Что значит проверить гипотезу? Это значит проверить те след­ствия, которые логически из нее вытекают. В результате проверки гипотезу подтверждают или опровергают.

Гипотеза обязательно выдвигается в исследованиях, предполагающих педагогический эксперимент, направленный на подтверждение гипотезы. В исследованиях по истории педагогики гипотеза, как правило, не предусматривается.

Приведем пример формулирования гипотезы по указанной выше теме: «Контроль как компонент развивающей системы будет обеспечивать развитие школьников, если:

Стимулирует и способствует единству в достижении образовательных, воспитывающих и развивающих целей обучения;

В единстве учитывает процесс и результат деятельности;

Определяет динамику продвижения учащихся;

Способствует саморазвитию учащихся.

Сформулированные цель и гипотеза исследования определяют задачи исследования, т. е. задачи вытекают не только из цели, но и гипотезы. Задачи исследования – это те исследовательские действия, ко­торые необходимо выполнить для достижения поставленной в ра­боте цели, решения проблемы или для проверки сформулирован­ной гипотезы исследования. Как правило, различают три группы задач, которые связаны с:

1) выявлением сущностных признаков и критериев изучаемого явления или процесса;

2) обоснованием способов решения проблемы;

3) формулированием ведущих условий обеспечения эффективного решения проблемы.

Последовательность решения задач исследования определяет его структуру, т. е. каждая задача должна найти свое решение в одном из параграфов работы. В процессе разработки системы задач необходимо опреде­лить, какие из них требуют преимущественно изучения ли­тературы, какие – модернизации, обобщения или комби­нирования имеющихся подходов и, наконец, какие из них являются проблемными и их нужно решать именно в дан­ном исследовании.

К примеру, в качестве задач исследования могут быть сформулированы следующие:

1) на основе анализа психолого-педагогической литературы выделить понятийно-категори-альный аппарат исследования и систематизировать даваемые учеными определения этих понятий;

2) выявить основные подходы, точки зрения ученых к решению поставленной проблемы (или состояние разработанности в изучаемой литературе поставленной проблемы);

3) изучить состояние решения поставленной проблемы в практике обучения (изучить опыт работы учителей в решении проблемы).

Если исследование предполагает проведение эксперимента, то к перечисленным задачам необходимо добавить:

1) разработать организационно-педагогическую систему (или дидактическую модель, или методику) формирования...;

2) экспериментально проверить ее эффективность.

Задачи должны быть взаимосвязаны и должны отражать общий путь достижения цели. Единых требований и алгоритмов для формулировки задач исследования не существует. Можно наметить лишь общие ориентиры для их определения.

Одна из задач может быть связана с характеристикой предмета исследования, с выявлением сущности проблемы, теоретическим обоснованием путей ее решения. Приведем несколько примеров возможного формулирования первой задачи:

Провести анализ теоретических подходов по проблеме …;

Проанализировать психологическую литературу по проблеме …;

Раскрыть и конкретизировать сущность понятия "….".

Вторая задача нацелена на раскрытие общих способов решения проблемы, на анализ условий ее решения. Например:

Провести диагностику …;

Изучить особенности … .

Выявить взаимосвязь …;

Разработать программу, направленную на … .

В исследовании следует различать цель и ре­зультат. Как отмечалось, цель – это то, что предполагают получить при проведении исследования. А результат – это то, что реально получили. На вопрос о том, как мы это получили, отвечает методика. Методика исследования объясняет, на каких испытуемых, с помощью каких методов, в каких условиях был достигнут данный результат.

Структура работы: Введение……………………………………………………………………………………………..3 1. Обзор литературы 1.1…………………………………. 1.2. 1.3 2. Экспериментальная часть 2.1 2.2 3. Выводы 4. Список литературы 5. Приложения

Введение - это самый ответственный раздел проектной или исследовательской работы. Введение пишется ещё до выполнения работы.

В главе "Введение" необходимо сжато представить основные идеи работы!
Введение - первый раздел проекта, располагается на третьем листе после Оглавления. В нем раскрывается актуальность темы, цель и задачи проекта, объект исследования и гипотеза, которая формулируется при наличии практической части в исследовательской работе.

Актуальность доказывает значимость, современность, нужность результатов проекта или исследования.
Цель – модель желаемого конечного результата проекта или исследования.
Задачи - постепенные шаги, которые приводят вас к поставленной цели.

Во Введении исследовательской работы можно также указать степень разработанности данной темы в литературе, сформулировать планируемый результат исследования.

Во введении может быть отражено:

Актуальность темы исследования

Проблема, на решение которой направлено исследование

Объект и предмет исследования

Цель исследовательской работы

Задачи исследовательской работы

Гипотеза (предположение)

Методы исследования

Теоретическая или практическая значимость работы

Каждый из перечисленных выше пунктов Введения в исследовательский проект описывается с нового абзаца без нумерации и без оформления в виде заголовка.

Желательно выделить жирным, курсивным, подчеркнутым шрифтом слова: актуальность работы, предмет исследования, объект исследования, цель исследования, задачи исследования и т.п.

Объем раздела Введение - обычно 1-1,5 страницы .

Подробнее о некоторых пунктах Введения - ниже.

Актуальность работы
При обосновании актуальности необходимо решить, почему именно эту проблему нужно в настоящее время изучать .
Актуальность проблемы - это востребованность изучения и решения данной проблемы в обществе.
Исследовательская работа

Актуальность темы обусловлена следующими факторами:

  • восполнение каких-либо пробелов в науке;
  • дальнейшее развитие проблемы в современных условиях;
  • своя точка зрения в вопросе, по которому нет единого мнения;
  • обобщение накопленного опыта ;
  • суммирование и продвижение знаний по основному вопросу;
  • постановка новых проблем с целью привлечения внимания общественности.

Актуальность исследовательской работы может состоять в необходимости получения новых данных, проверки совсем новых методов и т.п.
Часто в исследовательском проекте вместе со словом "актуальность" используют слово "новизна" исследования.
Творческий проект
Актуальность проекта – это степень его важности в данный момент и в данной ситуации для решения определенной проблемы, задачи или вопроса. Обоснование актуальности творческого проекта - это объяснение необходимости , нужности и полезности выполнения данного творческого проекта. Обоснование выбора творческого проекта повышает значимость проекта и предполагаемых результатов и дает возможность использования и применения на практике разработки данного проекта.

Актуальность или обоснование актуальности творческого проектаобязательно и включает оценку значимости проекта и предполагаемых результатов.

Проблема

Сложный теоретический или практический вопрос, требующий изучения, разрешения. В науке - противоречивая ситуация , выступающая в виде противоположных позиций в объяснении каких-либо явлений, объектов, процессов и требующая адекватной теории для её разрешения.

Объект и предмет исследования (для исследовательских работ)

Объект исследования - это то, что будет взято для изучения и исследования. Это не обязательно может быть какой-либо неживой предмет или живое существо . Объектом исследования может быть процесс или явление действительности.
Обычно название объекта исследования содержится в ответе на вопрос: что рассматривается ?

Предмет исследования - это особая проблема, отдельные стороны объекта, его свойства и особенности , которые, не выходя за рамки исследуемого объекта, будут исследованы в работе.
Обычно название предмета исследования содержится в ответе на вопрос: что изучается ?

Цель работы

Цель исследовательской или проектной работы - это желаемый конечный результат , который планирует достичь учащийся в итоге своей работы.

Цель описывается простыми словами и одним-двумя предложениями!

Схема составления цели

Исследовательской работы (проекта) Творческого проекта
1. Выберите одно из слов типа:
  • изучение,
  • исследование,
  • выяснение,
  • выявление,
  • определение,
  • анализ,
  • установление,
  • показ,
  • проверка,
  • привлечение к проблеме,
  • обоснование,
  • обобщение,
  • описание,
  • знакомство и др.
1. Выберите одно из слов типа:
  • изготовление,
  • разработка,
  • создание,
  • усовершенствование,
  • выполнение,
  • изучение способов,
  • выполнение,
  • рисование,
  • вышвание,
  • освоение ремесла и др.
2.Добавьте название предмета исследования 2. Добавьте название продукта проекта (изделия)
3. Добавьте одну из фраз типа: - в какой технике будет выполнено, из чего, какими средствами? - каково применение изделия? - для кого будет предназначено? - из чего изделие? - полезность изделия? - чему или кому посвящено изделие?

Задачи

Задачи исследовательской работы - это все последовательные этапы теоретической и экспериментальной работы учащегося с начала до конца.

Задачи творческого проекта - это все последовательные этапы организации и изготовления продукта с начала до конца.

Чтобы определить задачи работы, нужно последовательно отвечать себе на вопрос: «Что мне сделать, чтобы достичь цели?»

Обычно задачи перечисляются и начинаются словами:

Исследование Творческий проект
  • выяснить,
  • изучить,
  • провести,
  • узнать,
  • проанализировать,
  • исследовать,
  • определить,
  • рассмотреть,
  • найти,
  • предложить,
  • выявить,
  • измерить,
  • сравнить,
  • показать,
  • собрать,
  • сделать,
  • составить,
  • обобщить,
  • описать,
  • установить,
  • разработать,
  • познакомиться и т.п
  • научиться,
  • разработать,
  • усовершенствовать,
  • ознакомиться,
  • освоить,
  • определить,
  • выбрать,
  • подобрать,
  • провести,
  • изучить,
  • развить,
  • соблюдать,
  • проанализировать,
  • закрепить... и т.п

Гипотеза (обязательна для исследовательской работы)

Предположительное суждение о закономерной (причинной) связи явлений. Недоказанное утверждение , предположение или догадка . Как правило, гипотеза высказывается на основе ряда подтверждающих её наблюдений (примеров), и поэтому выглядит правдоподобно . Гипотезу впоследствии илидоказывают , превращая её в установленный факт, или же опровергают , переводя в разряд ложных утверждений.

Ни одна серьезная студенческая работа, я имею ввиду хорошую курсовую работу или диплом не может быть подготовлена без научного предвидения – важнейшего условия научного исследования, так как помогает предусмотреть и свести к минимуму возможные ошибки и неудачи.

Конкретной формой научного предвидения является гипотеза. После определения объекта и предмета, цели и задач исследования, при разработке экспериментальной работы и ее осмыслении постоянно приходится возвращаться к гипотезе как опорной точке научно-исследовательской работы.

Гипотеза - это предположение, выдвигаемое для объяснения какого-либо явления, которое не подтверждено и не опровергнуто. Гипотеза - это предполагаемое решение проблемы.

Гипотеза определяет главное направление научного поиска. Она является основным методологическим инструментом, организующим весь процесс исследования.

К научной гипотезе предъявляются следующие два основных требования:
а) гипотеза не должна содержать понятий, которые не уточнены;
б) она должна быть проверяема при помощи имеющихся методик.

Что значит проверить гипотезу? Это значит проверить те следствия, которые логически из нее вытекают. В результате проверки гипотезу подтверждают или опровергают.

Задачи исследования - это те исследовательские действия, которые необходимо выполнить для достижения поставленной в работе цели, решения проблемы или для проверки сформулированной гипотезы исследования.

Пример 1

Гипотеза. Эффективность решения псходиагностических задач в значительной степени определяется выбором стратегии диагностического мышления психологов.

Для проверки выдвинутой гипотезы необходимо было решить следующие задачи:
1. На основе теоретического изучения психолого-педагогической литературы выявить основные характеристики диагностического поиска и сформулировать принципы моделирования психодиагностических задач.
2. Построить психодиагностические задачи, моделирующие трудности обучения.
3. Разработать лабораторную методику исследования процесса решения диагностических задач, воспроизводящую логику постановки психологического диагноза в реальных условиях.
4. Провести экспериментальное исследование особенностей решения диагностических задач практическими психологами и учителями.

Пример 2

Основные гипотезы.
1. Гипотеза состоит в том, что существуют связи между высказываниями личности, представленностью качеств в почерке и представленностью в физиогномике.
2. Предполагается, что за отдельными чертами лица (физиогномика) стоят качества, которые "читаются" окружающими.
3. За начертаниями букв, за их особенностями также стоят признаки отдельных свойств и качеств личности, по которым можно судить о человеке.

Частные гипотезы.
1. Имеются зоны, где наиболее точно можно определить характеристику личности по почерку.
2. Имеются зоны, где наиболее точно можно определить характеристику личности по физиогномике.
3. Имеются зоны, которые могут быть эффективно определены по вербальным характеристикам (фиксированным вербальным высказываниям).

Для проверки гипотез решались следующие основные задачи:
1. Определить по литературным источникам направления, по которым решалась проблема невербальных характеристик (почерка и физиогномики).
2. Провести эксперименты по выявлению индивидуальных особенностей личности, проявляющихся в почерке и физиогномике.
3. Выявить проанализированные характеристики лиц по вербальным показателям.
4. Выявить объективные характеристики лиц, с которыми связаны полученные данные по вербальным и невербальным характеристикам.
5. Установить наиболее устойчивые связи между вербальными и невербальными характеристиками".

Пример 3

Целью данной работы является описание и анализ причин и закономерностей сознательной смены профессии как феномена профессионального развития. Общая проблема изучения сознательной смены профессии была конкретизирована в следующих задачах исследования:
1. Систематизация психологических причин сознательной смены профессии и оценка их как признаков профессионального развития.
2. Анализ динамики представлений о требованиях трудовой деятельности в процессе профессионализации.
3. Анализ динамики выраженности профессиональной направленности в процессе профессионального развития.
4. Анализ динамики взаимосвязи профессионально важных качеств в процессе овладения профессией.
5. Построение модели сознательной смены профессии

Методика исследования

Метод - это довольно широкое понятие. Например, экспериментальный метод исследования включает в себя организацию и проведение эксперимента.

Методика - это более узкое понятие. Например, в экспериментальном методе исследования Вы можете использовать методику электроэнцефалографии.

Все методы современной науки делятся на теоретические и эмпирические. Деление это весьма условное. В качестве самостоятельного можно выделить метод моделирования, имеющий собственную специфику. Кроме того, от теоретических и эмпирических методов отличают интерпретационные методы, в частности методы представления и обработки данных.

При проведении теоретического исследования ученый имеет дело не с самой реальностью, а с ее мысленной репрезентацией - представлением в форме умственных образов, формул, пространственно-динамических моделей, схем, описаний в естественном языке и т. д. Теоретическая работа совершается «в уме».

Эмпирическое исследование проводится для проверки правильности теоретических построений; ученый взаимодействует с самим объектом, а не с его знаково-символическим или пространственно-образным аналогом. Обрабатывая и интерпретируя данные эмпирического исследования, экспериментатор так же, как и теоретик, работает с графиками, таблицами, формулами, но взаимодействие с ними протекает в основном «во внешнем плане действия»: рисуются схемы, с помощью компьютера делаются расчеты и пр. В теоретическом исследовании проводится «мысленный эксперимент», когда идеализированный объект исследования (точнее - умственный образ) ставится в различные условия (также мысленные), после чего, на основе логических рассуждений, анализируется его возможное поведение. Метод моделирования отличен как от теоретического метода, дающего обобщенное, абстрагированное знание, так и от эмпирического. При моделировании исследователь пользуется методом аналогий, умозаключением «от частного к частному», тогда как экспериментатор работает с помощью методов индукции (математическая статистика является современным вариантом индуктивного вывода). Теоретик пользуется правилами дедуктивного умозаключения, разработанными еще Аристотелем.

Для исследователя, применяющего моделирование, модель - аналог объекта. Моделирование используется тогда, когда невозможно провести экспериментальное исследование объекта. К таким объектам относятся уникальные системы, недоступные экспериментальному изучению, или системы, на которых эксперимент производить по моральным соображениям нельзя: Вселенная, Солнечная система, экосистема национального парка «Лосиный остров» и человек как объект, например, ряда медицинских и психофармакологических исследований. Иногда модель выбирается исходя из принципа удобства, большей простоты и экономичности проведения исследования. Так, вместо испытания гигантского корабля первоначально исследуется его плавучесть на модели (с учетом принципиально важных масштабных искажений). Вместо того чтобы исследовать особенности элементарных форм научения и познавательной активности у человека, психологи успешно используют для этого «биологические модели»: крыс, обезьян, кроликов и даже свиней.

Помимо методики в исследовании следует различать цель и результат. Как отмечалось, цель - это то, что мы хотим получить при проведении исследования, образ будущего. Результат - это то, что мы реально получили, образ настоящего. Методика же отвечает на вопрос о том, как мы это получили, т.е. на каких испытуемых, с помощью каких методов, в каких условиях. Для того, чтобы характеристика методики была полной и вместе с тем не избыточной, желательно при ее описании придерживаться определенной схемы.

Путь построения и подтверждения гипотез проходит через несколько этапов. Разные авторы выделяют от 2 до 5 этапов, мы выделим 5. Эти этапы преподаватель может проиллюст­рировать, например, ходом построения какой-то одной из гипо­тез о Тунгусском метеорите или примерами построения гипо­тез из школьного или вузовского курсов физики, химии, биоло­гии, истории и др.

1-й этап: выделение группы фактов, которые не укладывают­ся в прежние теории или гипотезы и должны быть объяснены новой гипотезой.

2-й этап: формулировка гипотезы (или гипотез), т.е. предполо­жений, которые объясняют данные факты.

3-й этап: выведение из данной гипотезы всех вытекающих из нее следствий.

4-й этап: сопоставление выведенных из гипотезы следствий с имеющимися наблюдениями, результатами экспериментов, с научными законами.

5-й этап : превращение гипотезы в достоверное знание или в научную теорию, если подтверждаются все выведенные из

гипотезы следствия и не возникает противоречий с ранее изве­стными законами науки 1 .

Способы подтверждения гипотез бывают такие:

1) обнаружение предполагаемого объекта, явления или свой­ства (это самый действенный способ);

2) выведение следствий и их верификация (это основной спо­соб). В процессе верификации большая роль принадлежит раз­личным экспериментам. Первый и второй способы - это прямые способы подтверждения гипотез;

3) косвенный способ превращения гипотезы в достоверное знание состоит в опровержении всех ложных гипотез, после чего заключают об истинности одного оставшегося предположения. При этом способе необходимо, во-первых, перечислить все воз­можные гипотезы и, во-вторых, надо опровергнуть все ложные гипотезы.

Опровержение гипотез осуществляется путем опроверже­ния (фальсификации) следствий, вытекающих из данной гипоте­зы. Это может осуществляться тогда, когда, во-первых, не обнаруживаются всеили многие из необходимых следствий или, во-вторых, обнаруживаются факты, противоречащие выведен­ным следствиям.

Структура опровержения гипотезы такова:

Если имела место причина (гипотеза)Н , то должны быть следствия:

С 1 и С 2 , и С 3 ,.... иС n ..

Следствия С 1 , или С 2 или С 3 ,... или С n отсутствуют .

Причина Н не имела места.

Чем большее число следствий отсутствует, тем выше сте­пень опровержения высказанной гипотезы.

Примеры гипотез, применяющихся на уроках в школе

Велика роль гипотезы в познании. Законы и теории науки в свое время (до их подтверждения) прошли стадию гипотезы. Поэтому учитель, излагая естественно-научные теории, должен

________________________

1 Подробнее см.:ХилькевичА. П. Гносеологическая природа гипотез. Минск, 1974; КопнинП.В. Гипотеза и познание действительности. Киев, 1962.

показать и стадии, предшествовавшие доказательству теории, т. е. период становления гипотез. Надо показать учащимся, ка­кой огромный труд вкладывали великие ученые как в процесс сбора научных фактов, так и в их систематизацию при построе­нии и подтверждении научных гипотез.

На уроках физики учитель будет рассказывать о К. Э. Циол­ковском - основоположнике теории космических полетов. В 1903 г. он опубликовал свою замечательную работу “Исследование мировых пространств реактивными приборами”, кото­рая, по словам академика С. П. Королева, определила его жиз­ненный и научный путь. К. Э. Циолковский сформулировал гипотезу: “Центробежная сила уравновешивает тяжесть и сво­дит ее к нулю - таков путь к космическим полетам”. “Вычис­ления могли указать мне и те скорости, которые необходимы для освобождения от земной тяжести и достижения планет”, -пишет Циолковский. Итак, в качестве фактов здесь выступают вычисления. Циолковский отмечал: “Почти вся энергия Солн­ца пропадает в настоящее время бесполезно для человечест­ва, ибо Земля получает в два (точнее, в 2,23) миллиарда раз меньше, чем испускает Солнце. Что странного в идее воспользоваться этой энергией! Что странного в мысли овладеть и ок­ружающим земной шар беспредельным пространством...” 1 Так писал К. Э. Циолковский в начале XX в. Сколько новых науч­ных гипотез сформулировано здесь! Как велика и гениальна сила его научного предвидения! На уроках физики учитель приведет научные сведения об успехах нашей страны в освоении космо­са, а также о гелиоэлектростанциях, которые, по предположе­нию (т. е. по гипотезе) ученых, смогут конкурировать с тепло­выми и атомными электростанциями.

На уроках физики учитель познакомит учащихся с теорией ес­тественной радиоактивности. Беккерель, Пьер Кюри и Мария Склодовская-Кюри награждены в 1903 г. за открытие радиоактивности (естественных радиоактивных элементов полония и ра­дия) Нобелевской премией. После четырех лет упорного труда, переработав вручную на старом складе более тонны урановой

_______________________

1 Цит. по: Жизнь науки. С. 431.

руды, Марии Кюри удалось выделить чистый хлорид радия - та­ков результат огромного накопления и обобщения фактов, экспе­риментов, превращения гипотезы в теорию путем получения пред­полагавшегося химического элемента. Позднее, в 1911 г., Мария Кюри за получение металлического радия (совместно с Дебьеном) получила Нобелевскую премию похимии. Она - единствен­ная в мире женщина - дважды лауреат Нобелевской премии. Мария Кюри пишет: “Правда, некоторые главные положения уже установлены, но большая часть выводов носит гадательный ха­рактер (Курсив мой. -А. Г.)... Исследования разных ученых, изу­чающих эти [радиоактивные] вещества, постоянно сходятся и рас­ходятся” 1 . Эти высказывания М. Кюри свидетельствуют о гипо­тезах (“гадательный характер”) и о появлении конкурирующих гипотез, когда мнения ученых зачастую расходились.

В настоящее время ряд физиков пытаются создать теорию, а пока выдвигают различные гипотезы относительно “Великого объединения” электромагнетизма, сильных и слабых ядерных взаимодействий, а также тяготения. Высказываются гипотезы о возможности создания единой теории, которая описывала бы все физические явления как в космических масштабах, так и на микро- и макро-уровне. Но это дело будущего, и оно покажет, можно ли это сделать или нет. Познание безгранично, и мы ве­рим в силу человеческого разума!

Много гипотез имеется и в химии. Классический пример -Периодическая система химических элементов Д. И. Менде­леева, на основании которой он высказал гипотезы о сущест­вовании еще не открытых тогда элементов. В частности, он предсказал значения атомных весов урана, тория, бериллия, индия и ряда другиххимических элементов. Эти его предви­дения подтвердились. Д. И. Менделееву принадлежит и ряд других гипотез: “о химической энергии... гипотеза о пределе химических соединений, гипотеза о строении кремнеземных соединений и т. п.” 2 . Менделеев написал более 400 работ. О его всемирной славе свидетельствует то, что он был членом более 100 научных обществ и академий.

____________________________

1 Кюри М. Исследования радиоактивных веществ. // Жизнь науки. С. 511.

2 Менделеев Д. И. Основы химии. //Жизнь науки. С. 252.

На уроках биологии учитель приведет высказывание Ф. Эн­гельса о том, что в науках, изучающих живые организмы, “гу­стой лес гипотез”. Ч. Дарвин в своих исследованиях происхо­ждения видов опирался на гипотезы, выдвигаемые на основе обобщения значительного числа фактов, полученных им во время 5-летнего путешествия на корабле “Бигль”. Карл Линней прошел пешком почти 7000 км по северу Скандинавии, изу­чая этот край и собирая фактический материал для построе­ния гипотез и своей искусственной классификации растений. Он посетил многие страны Европы, просмотрел гербарии мно­гих ученых-ботаников, его ученики побывали в Канаде, Егип­те, Китае, Испании, Лапландии и оттуда присылали ему соб­ранные растения. Друзья Линнея из различных стран присылали ему семена и высушенные растения. Линней пишет: “Соваж дал всю свою коллекцию - редчайший и неслыханный случай, благодаря которому я приобрел необычайно богатое собрание растений”". Таков огромный материал, который послужил Лин­нею для его систематизации.

И. М. Сеченов занимался многими проблемами физиологии и психологии. В работе “Рефлексы головного мозга” (1863 г.) он впервые попытался решать проблемы психологии с позиций фи­зиологии. Его книга сразу подверглась судебному преследованию. Сеченов сформулировал общую гипотезу, которую блестяще до­казал: “Все внешние проявления мозговой деятельности дейст­вительно могут быть сведены на мышечное движение”. Так как мышечные движения по происхождению делятся на невольные и произвольные, то Сеченов анализирует их отдельно. При этом он выдвигает новые общие гипотезы, но уже по степени обобщения менее общие, чем ранее выдвинутая гипотеза.

На уроках биологии учитель раскроет работы И. П. Павлова по физиологии пищеварения, кровообращения и особенно выс­шей нервной деятельности. И. П. Павлов пишет о подлинной ис­тории их 20-летней коллективной работы так: “Он (Читатель. -А. Г.) увидит; как мало-помалу расширялся и исправлялся наш фактический материал, как постепенно складывались наши

__________________________

1 Линней К. Виды растений. Предисловие. // Жизнь науки. С. 275.

представления о разных сторонах предмета и как, наконец, перед нами все более и более слагалась общая картина высшей нерв­ной деятельности” 1 .

Интересны работы Л. Пастера, сначала занимавшегося хи­мией. Он, после того как местные виноделы обратили внимание на проблемы болезни вина, в результате 20-летних исследова­ний открыл биохимическую теорию брожения; разработал про­цесс, названный впоследствии пастеризацией; пять лет занимался проблемой болезни шелковичных червей, имевшей огромное практическое значение, так как в результате этой болезни в бед­ственном положении оказались более 3,5 тысяч владельцев не­движимого имущества шелководческих департаментов Фран­ции. Л. Пастер почти пять лет жизни посвятил трудным экспе­риментальным исследованиям, потерял на этом свое здоровье, но том не менее считал, что он счастлив, ибо принес пользу своей стране. И о долге ученого Л. Пастер сказал так: “...Дело чести ученого перед лицом несчастья пожертвовать всем ради попытки помочь or него избавиться. Поэтому, может быть, я дал молодым ученым благотворный пример длительных усилий в разрешении трудной и неблагодарной задачи” 2 .

На занятиях по биологии, кроме этих классических гипотез, превратившихся в подтвержденное научное знание, учитель дол­жен рассказать и о современных биологических гипотезах, ко­торые в ряде случаев выдвинуты на стыке ряда наук. Мы их лишь перечислим, не имея возможности раскрыть их содержа­ние и статус. Совместные работы физиологов и генетиков, спе­циалистов по радиационной биологии и технологии, виноградар­ству и селекции способствуют созданию сорта винограда с за­ранее намеченными свойствами. Жизненно важными являются гипотезы о возможности получения значительных урожаев на солончаках, которых в мире 10 млн. кв. км, в то время как об­щая площадь культивируемых сегодня в мире земель, состав­ляет 15,5 млн. кв. км, т. е. значительный процент от всех земель

____________________________

1 Павлов И. П. Двадцатилетний опыт объективного изучения высшей нервной деятельности (поведения) животных. Условные рефлексы. Предисловие // Жизнь науки. С. 390.

2 Пастер Л. Исследование болезни шелковичных червей. // Жизнь науки. С. 370.

в мире занимают засоленные почвы. Одной из них является ги­потеза о культивации на этих землях галофитов - растений, ус­тойчивых к соли. Селекционеры выводят сорта растений (галофиты), которые могут приносить урожай на ныне бросовых зем­лях при поливе их соленой водой. С развитием генной инженерии количество гипотез на этот счет будет увеличиваться, и можно предвидеть значительные успехи в целенаправленном измене­нии многих видов живых организмов.

Мы привели гипотезы из различных областей естествозна­ния. В общественных науках также возникает большое число разнообразных гипотез. В такой философской науке, как эстети­ка, можно встретиться с различными гипотезами, как общими, так и единичными. Приведем несколько единичных гипотез, вы­двигавшихся по поводу картины Рафаэля (1483-1520) “Портрет женщины под покрывалом (Донна Велата)”, написанной в 1515-1516 гг. Неизвестно, кто послужил моделью этого знаменитого портрета. Еще в XVI в. родилась легенда, согласно которой “Женщина под покрывалом” - возлюбленная художника, прекра­сная булочница Форнарина. Назывались и другие имена: Лукре­ция Делла Ровере, внучка папы Юлия II; племянница кардинала Бибиены - Мария, ее прочили Рафаэлю в жены. В “Донне Велате” видели аллегорию земной любви, парную к любви небесной. Судя по великолепному одеянию Рафаэлю позировала знатная особа. Покрывало (il veto), спускавшееся с головы на грудь, -знак замужнего положения дамы, а правая рука, прижатая к гру­ди, - жест, выражающий супружескую верность. Неоднократно отмечалось сходство “Донны Велаты” с “Сикстинской мадон­ной”, “Мадонной Делла Седиа”, “Фригийской Сивиллой” 1 .

В настоящее время все шире вводится преподавание философ­ской науки логики в средних учебных заведениях: средних шко­лах, гимназиях, лицеях, педучилищах, педколледжах и других го­сударственных и негосударственных учебных заведениях. В этой связи автор настоящей книги выдвигал две педагогические ги­потезы:

________________________________

1 См.: Аннотация к картине Рафаэля “Портрет женщины под покрывалом (Донна Велата)” // Л.: Эрмитаж. Выставка западноевропейского искусства, 1989.

1) многие элементы логики надо вводить в обучение с 1 класса (см. об этом подробнее в главе IX данного учебника);

2) преподавание систематического курса логики желатель­но начинать с 4-5 класса.

Нельзя преувеличить значение гипотез для юриспруденции и юридической практики. Здесь они называются версиями. Любое расследование преступления требует выдвижения всех возмож­ных версий, объясняющих преступление, и их проверки.

В педагогической науке, в особенности в методике преподава­ния математики, физики, химии, биологии, истории и методике на­чального обучения, также выдвигаются свои гипотезы о путях более эффективного процесса обучения и воспитания и проводят­ся эксперименты в школах для подтверждения этих гипотез.

На основании приведенных примеров, иллюстрирующих гипо­тезы, используемые в школе на уроках физики, химии, биологии, в практике обучения и воспитания, можно с уверенностью ска­зать, что гипотеза является формой развития любого знания.

Гипотеза - это довод о том или ином явлении, который основывается на субъективном взгляде человека, направляющего свои действия в какую-нибудь установленную сторону. Если результат человеку пока неизвестен, то создается обобщенное предположение, а проверка его позволяет скорректировать общую направленность работы. Это и есть научное понятие гипотезы. Можно ли упростить значение этого понятия?

Объяснение «не научным» языком

Гипотеза - это способность предугадывать, прогнозировать результаты работы, и это важнейшая составляющая фактически каждого научного открытия. Она помогает просчитать будущие ошибки и промахи и понизить их количество в разы. При этом гипотезу, рожденную непосредственно во время работы, можно доказать частичным образом. При известном итоге в предположении нет смысла, и тогда гипотезы не выдвигаются. Вот такое простое определение понятия гипотезы. Теперь можно говорить о том, как она строится, и обсудить самые интересные ее виды.

Как рождается гипотеза?

Создание довода в человеческой голове - непростой мыслительный процесс. Исследователь обязан уметь создавать и обновлять полученные знания, а также он должен отличаться такими качествами:

  1. Проблемное видение. Это способность показывать пути научного развития, устанавливать его главные тенденции и связывать разобщенные задачи воедино. Складывает проблемное видение с уже полученными навыками и знаниями, чутьем и способностями человека в исследовательском деле.
  2. Альтернативный характер. Эта черта позволяет человеку делать интереснейшие выводы, находить совершенно новое в известных фактах.
  3. Интуиция. Этот термин обозначает бессознательный процесс, и он не основывается на логических доводах.

В чем состоит суть гипотезы?

Гипотеза отражает объективную действительность. В этом она сходна с разными формами мышления, но она также и отличается от них. Главная специфика гипотезы состоит в том, что она отображает в материальном мире факты в предположительном ключе, она не утверждает категорически и достоверно. Потому гипотеза - это предположение.

Всем известно, что при установлении понятия через ближайший род и отличие потребуется указать еще и на отличительные признаки. Ближайшим родом для гипотезы в виде какого-либо результата деятельности является понятие «предположения». В чем же отличие гипотезы от догадки, фантазии, предсказывания, угадывания? Самые шокирующие гипотезы не строятся на одних домыслах, у всех них есть определенные признаки. Чтобы ответить на этот вопрос, потребуется выделить существенные признаки.

Признаки гипотезы

Если говорить об этом понятии, то стоит установить его характерные признаки.

  1. Гипотеза - это особая форма развития научных знаний. Именно гипотезы позволяют науке переходить от отдельных фактов к определенному явлению, обобщению знаний и познанию законов развития того или иного явления.
  2. Гипотеза строится на выдвижении предположений, что связано с теоретическим пояснением определенных явлений. Это понятие выступает в качестве отдельного суждения или же целой линейки взаимосвязанных суждений, закономерных явлений. Суждения - это всегда проблематично для исследователей, ведь в этом понятии говорится о вероятностном теоретическом знании. Случается, что гипотезы выдвигаются на основе дедукции. В пример можно привести шокирующую гипотезу К. А. Тимирязева о фотосинтезе. Она подтвердилась, но изначально все началось из предположений в законе сохранения энергии.
  3. Гипотеза - это обоснованное предположение, которое строится на каких-то конкретных фактах. Потому гипотезу нельзя назвать хаотичным и неподсознательным процессом, это вполне логически стройный и закономерный механизм, который позволяет человеку расширить свои знания для получения новой информации - для познания объективной действительности. Опять же можно вспомнить шокирующую гипотезу Н. Коперника о новой гелиоцентрической системе, в которой раскрывалась идея о том, что Земля вращается вокруг Солнца. Все свои идеи он изложил в труде «О вращении небесных сфер», все догадки опирались на реальную фактическую базу и показывалась несостоятельность тогда еще действующей геоцентрической концепции.

Эти отличительные черты, взятые вместе, позволят отличать гипотезу от иных видов предположения, а также установить ее сущность. Как видите, гипотеза - это вероятностное предположение о причинах того или иного явления, достоверность которого сейчас не может быть проверена и доказана, однако это предположение позволяет объяснить некоторые причины явления.

Важно помнить, что термин «гипотеза» всегда употребляется в двояком значении. Под гипотезой понимают предположение, которое поясняет какое-то явление. Также о гипотезе говорят как о приеме мышления, выдвигающем какое-то предположение, а после строящем развитие и доказательство этого факта.

Гипотеза частенько строится в виде предположения о причине минувших явлений. Как пример можно привести наши познания о формировании Солнечной системы, земного ядра, о рождении Земли и так далее.

Когда гипотеза прекращает существовать?

Подобное возможно лишь в паре случаев:

  1. Гипотеза получает подтверждение и превращается в уже достоверный факт - становится частью общей теории.
  2. Гипотеза опровергается и становится только ложным знанием.

Подобное может произойти во время проверки гипотез, когда накопленных знаний достаточно для установления истины.

Что входит в структуру гипотезы?

Строится гипотеза из следующих элементов:

  • основание - накопление разных фактов, утверждений (обоснованных или нет);
  • форма - накопление разных умозаключений, что приведут от основания гипотезы к уже предположению;
  • предположение - выводы из фактов, утверждений, которые описывают и обосновывают гипотезу.

Стоит отметить, что гипотезы всегда одинаковы по логической структуре, но они различаются по содержанию и выполняемым функциям.

Что можно сказать о понятии гипотезы и видах?

В процессе эволюции знаний гипотезы начинают различаться по познавательным качествам, а также по объекту исследования. Остановимся детальнее на каждом из этих видов.

По функциям в познавательном процессе различают гипотезы описательные и объяснительные:

  1. Описательная гипотеза - это высказывание, в котором говорится о присущих исследуемому объекту свойствах. Обычно предположение позволяет ответить на вопросы «Что представляет собой тот или иной предмет?» или же «Какими свойствами наделен предмет?». Данный тип гипотезы может выдвигаться для того, чтоб выявлять состав или структуру объекта, раскрывать его механизм действия или особенности его деятельности, определять функциональные особенности. Среди описательных гипотез встречаются экзистенциальные гипотезы, которые говорят о существовании какого-то объекта.
  2. Объяснительная гипотеза - это высказывание, построенное на причинах появления того или иного объекта. Такие гипотезы позволяют объяснить, почему произошло определенное событие или же каковы причины появления какого-либо предмета.

История показывает, что с развитием знаний появляется все больше экзистенциальных гипотез, которые рассказывают о существовании конкретного объекта. Дальше появляются описательные гипотезы, которые рассказывают о свойствах тех объектов, а уже в завершении рождаются объяснительные гипотезы, которые раскрывают механизм и причины появления объекта. Как вы видите, происходит поэтапное усложнение гипотезы в процессе познания нового.

Какие гипотезы бывают по объекту исследования? Различают общие и частные.

  1. Общие гипотезы помогают обосновать предположения о закономерных связях и эмпирических регуляторах. Они выполняют роль своеобразных строительных лесов в развитии научных познаний. Как только гипотезы доказаны, они становятся научными теориями и вносят свой вклад в науку.
  2. Частная гипотеза - это предположение с обоснованием о происхождении и качестве фактов, событий или явлений. Если было единичное обстоятельство, которое стало причиной появления иных фактов, то познание обретает форму гипотез.
  3. Есть еще такой вид гипотезы, как рабочая. Это выдвигаемое на первых порах исследования предположение, которое является условным допущением и позволяет скомбинировать факты и наблюдения в единое целое и придать им первоначальное пояснение. Главная специфика рабочей гипотезы состоит в том, что она принимается условно или временно. Исследователю крайне важно систематизировать полученные знания, данные в начале исследования. После их потребуется обработать и наметить дальнейший путь следования. Рабочая гипотеза как раз и нужна для этого.

Что такое версия?

Понятие научной гипотезы уже выяснили, но вот существует еще один такой необычный термин - версия. Что это такое? В политическом, историческом или социологическом исследовании, а также в судебно-следственной практике часто при пояснении тех или иных фактов или их совокупности выдвигается ряд гипотез, которые по-разному могут объяснить факты. Вот такие гипотезы называются версиями.

Версии бывают общими и частными.

  1. Общая версия - это предположение, которое рассказывает о преступлении в целом в виде единой системы из определенных обстоятельств и действий. Данная версия отвечает не на один, а на целый ряд вопросов.
  2. Частная версия - это предположение, которое объясняет отдельные обстоятельства какого-то преступления. Из частных версий строится уже одна общая.

Каким нормам обязана отвечать гипотеза?

Само понятие гипотезы в нормах права должно отвечать некоторым требованиям:

  • она не может иметь несколько тезисов;
  • суждение обязано быть оформлено понятно, логично;
  • довод не должен включать в себя суждения или понятия двусмысленного характера, которые еще не могут быть разъяснены исследователем;
  • суждение обязано включать метод решения проблемы, дабы стать частью исследования;
  • при изложении предположения запрещается использовать ценностные суждения, ведь гипотеза должна подтверждаться фактами, после она будет проверяться и применяться к широкому кругу;
  • гипотеза должна отвечать заданной теме, предмету исследования, задачам; все предположения, неестественно привязанные к теме, отсеиваются;
  • гипотеза не может противоречить уже имеющимся теориям, однако есть и исключения.

Как разрабатывается гипотеза?

Гипотезы человека представляют собой мыслительный процесс. Конечно же, представить общий и единый процесс построения гипотезы трудно: все из-за того, что условия для разработки предположения зависят от практической деятельности и от специфики той или иной проблемы. Однако возможно все же выделить общие границы этапов мыслительного процесса, которые приводят к появлению гипотезы. Это:

  • выдвижение гипотезы;
  • развитие;
  • проверка.

Теперь потребуется рассмотреть каждый этап возникновения гипотезы.

Выдвижение гипотезы

Для выдвижения гипотезы потребуется иметь некоторые факты, относящиеся к определенному явлению, и они должны обосновывать вероятность предположения, пояснять неизвестное. Поэтому вначале происходит сбор материалов, знаний и фактов, относящихся к определенному явлению, которое будет в дальнейшем поясняться.

На основании материалов высказывается предположение о том, что же представляет собой данное явление, или, другими словами, формулируется гипотеза в узком смысле. Предположение в данном случае представляет собой некое суждение, которое высказывают в результате обработки собранных фактов. Факты, на которых сделана гипотеза, можно логически осмыслить. Вот так появляется основное содержание гипотезы. Предположение должно отвечать на вопросы о сущности, причинах возникновения явления и так далее.

Развитие и проверка

После выдвижения гипотезы начинается ее развитие. Если предполагать выдвинутое предположение правдивым, то должен появиться ряд определенных следствий. При этом логические следствия нельзя отождествлять с выводами причинно-следственной цепи. Логическими следствиями являются мысли, которые поясняют не только обстоятельства явления, но и причины его возникновения и так далее. Сопоставление фактов из гипотезы с уже установленными данными позволяет подтвердить или опровергнуть гипотезу.

Такое возможно только в результате проверки гипотезы на практике. Гипотеза всегда порождается практикой и только практика может решить вопрос о том, является ли гипотеза правдивой или ложной. Проверка на практике позволяет трансформировать гипотезу в достоверное знание о процессе (ложный он или истинный). Потому не стоит сводить истинность гипотезы к определенному и единому логическому действию; при проверке на практике применяются разные методики и способы доказательства или опровержения.

Подтверждение или опровержение гипотезы

Гипотеза работы в научном мире применяется часто. Этот способ позволяет подтвердить или опровергнуть отдельные факты в юридической или экономической практике через восприятие. Примерами можно назвать открытие планеты Нептун, обнаружение чистой воды в озере Байкал, установление островов в Ледовитом океане и так далее. Все это когда-то было гипотезами, а сейчас - научно установленные факты. Проблема состоит в том, что в некоторых случаях с практикой трудно или же невозможно действовать, и проверка всех предположений не является возможной.

К примеру, сейчас есть шокирующая гипотеза о том, что современный русский язык глуше древнерусского, но проблема в том, что сейчас услышать устную древнерусскую речь невозможно. Нереально проверить на практике, постригался ли в монахи русский царь Иван Грозный или нет.

В случаях выдвижения прогностических гипотез нецелесообразно ожидать их непосредственного и прямого подтверждения на практике. Потому в научном мире пользуются таким логическим доказательством или опровержением гипотез. Логическое доказательство или же опровержение протекает опосредованным путем, ведь познаются явления из прошлого или сегодняшнего времени, недоступные для чувственного восприятия.

Главные пути логического доказательства гипотезы или ее опровержения:

  1. Индуктивный путь. Более полное подтверждение или опровержение гипотезы и выведение из нее некоторых следствий благодаря аргументам, которые включают в себя законы и факты.
  2. Дедуктивный путь. Выведение или опровержение гипотезы из ряда других, более общих, но уже доказанных.
  3. Включение гипотезы в систему научного знания, где она согласуется с другими фактами.

Логическое доказательство или опровержение может протекать в прямой или косвенной форме доказательства или опровержения.

Важная роль гипотезы

Раскрыв проблему сущности, структуры гипотезы, стоит отметить еще и ее важную роль в практической и теоретической деятельности. Гипотеза - это необходимая форма развития научных знаний, без нее невозможно понять что-то новое. Она играет важную роль в научном мире, служит фундаментом при формировании фактически каждой научной теории. Все существенные открытия в науке возникали далеко не в готовом виде; это были самые шокирующие гипотезы, которые порой не желали даже рассматривать.

Все всегда начинается с малого. Вся физика была построена на бесчисленных шокирующих гипотезах, которые подтверждались или опровергались благодаря научной практике. Потому стоит упомянуть некоторые интересные идеи.

  1. Некоторые частицы движутся из будущего в прошлое. У физиков есть свой свод правил и запретов, которые принято считать каноном, но вот с появлением тахионов, казалось бы, все нормы пошатнулись. Тахион - это частица, которая может нарушать все принятые законы физики сразу: масса ее мнимая, а двигается она быстрее скорости света. Была выдвинута теория о том, что тахионы могут двигаться обратно во времени. Ввел частицу теоретик Джеральд Фейнберг в 1967 году и объявил, что тахионы - это новый класс частиц. Ученый утверждал, что это фактически обобщение антиматерии. У Фейнберга была масса единомышленников, и идея прижилась на долгое время, впрочем, опровержения все же появились. Тахионы не ушли из физики совсем, но их все же никто не сумел обнаружить ни в космосе, ни в ускорителях. Если бы гипотеза была верной, люди бы могли связываться со своими предками.
  2. Капля водяного полимера может уничтожить океаны. Эта одна из самых шокирующих гипотез говорит о том, что воду можно трансформировать в полимер - это компонент, в котором отдельные молекулы становятся звеньями большой цепи. При этом свойства воды должны меняться. Гипотезу выдвинул химик Николай Федякин после эксперимента с водяным паром. Гипотеза долгое время пугала ученых, ведь предполагалось, что одна капля водного полимера может превратить всю воду планеты в полимер. Впрочем, опровержение самой шокирующей гипотезы не заставило себя ждать. Опыт ученого повторили, подтверждений теории не нашлось.

Подобных самых шокирующих гипотез была масса в свое время, однако многие из них не подтверждались после ряда научных экспериментов, но о них не забывали. Фантазия и научные обоснования - вот два главных компонента для каждого ученого.