Методы и модели научного объяснения
Методы объяснения, предсказания и понимания - это важные инструменты, которые помогают людям принимать правильные решения и понимать ситуацию в целом.
Методы объяснения, предсказания и понимания широко применяются в повседневной жизни и профессиональной деятельности. Например, при принятии решений можно использовать методы объяснения, чтобы понять, почему возникла определенная ситуация и проанализировать ее. Кроме того, можно использовать методы предсказания, чтобы понять, какие последствия могут возникнуть в будущем. Наконец, методы понимания помогают людям лучше понять и интерпретировать полученную информацию.
Научные исследования реализуют две основные функции:
- объясняют известные явления,
- предсказывают неизвестные явления.
Кроме того, в последние десятилетия гуманитарные отрасли все больше внимания уделяют вопросам понимания.
Если рассматривать науку в историческом аспекте, самым первым направлением было объяснение наблюдаемых эмпирически явлений и фактов с помощью эмпирических обобщений и законов. В этом смысле объяснение можно рассматривать как подведение конкретных явлений и фактов под некоторые обобщения или законы. Этот подход к объяснению поддерживается как сторонниками рационализма, так и эмпиризма.
В период господства механистического мировоззрения многие природные явления пытались объяснять с помощью простейших причинных (казуальных) законов, представляя причиной внешнюю силу, а следствием – изменение состояний рассматриваемого тела. Впоследствии эту форму объяснения назвали «галилеевская традиция».
В XX веке сложилась принципиально новая модель – дедуктивно-номологическая. Она обусловила переход на более глубокий уровень исследования, связанный с появлением разнообразных теоретических законов. В роли посылок этой модели выступают законы и их системы (теории), а также условия, определяющие применимость их к данному факту, явлению или обобщению. Предназначенные для объяснения посылки называют экспланансом, а то, что объясняют – экспланандумом. Экспланандум получают в виде заключения дедуктивного вывода. Неопозитивисты провозгласили дедуктивно-номологическую модель объяснения единственным научным способом объяснения. Однако появилась и критика этой модели, породившая разработку моделей интенционального или телеологического объяснения – в первую очередь, в социально-гуманитарных науках.
Методы и функции понимания
В повседневно-бытовом значении понимание и объяснение не разделяют, поскольку почти любое объяснение направлено на улучшение понимания действительности. Кроме того, благодаря пониманию появляется возможность более верного и точного объяснения существующих фактов. Однако понимание отличается от объяснения определенным субъективно-психологическим оттенком, связанным с восприятием мыслей, эмоций, чувств и духовного мира. В психологии это называется эмпатией или вчуствованием.
Антипозитивистские направления методологии социально-гуманитарных наук возражают против использования в обществознании естественно-научных методов. На роль альтернативы они предлагают специфический способ познания, заимствованный из герменевтики.
Вся познавательная и коммуникативная деятельность людей тесно связана с истолкованием (интерпретацией) тех или иных:
- символов,
- знаков,
- слов,
- предложений,
- произведений искусства и т. д.
В повседневной жизни, чтобы понять мысли и намерения других людей, нам приходится истолковывать их жесты, слова, действия. В профессиональной деятельности объектом истолкования может стать что угодно – теория для ученого, музыкальное произведение для музыканта и т.д. Интерпретация не ограничивается языковой сферой. Однако язык – это универсальное средство мыслевыражения, поэтому он тесно связан с интерпретацией.
В целом, рассматривая понимание, можно выделить:
- текстовое понимание: это метод, который используется для анализа и интерпретации текста, представленного в формате текста, изображения или аудио. Он позволяет системе анализировать текст, чтобы извлечь смысл или узнаваемые фразы;
- распознавание речи: это метод, который используется для распознавания речи. Он позволяет системе анализировать аудиофайлы, чтобы извлечь слова или фразы;
- семантическое анализирование: это метод, который используется для анализа смысла текста. Он позволяет системе анализировать текст, чтобы понять, что хочет сказать автор;
- интерпретация: это функция, которая позволяет различать элементы, чтобы увидеть, что хочет сказать автор.
Методы предсказания
Предвидение – важнейшая и в то же время труднейшая функция любой настоящей науки, позволяющая оценить эффективность и применимость для решения практических задач. По сути, все знания человечества предназначены именно для осуществления прогностических функций. Предсказание отличается от объяснения: если объяснение изучает факты, события и явления, существующие и известные, то предвидение познает и оценивает явления, которые в данный момент еще не существуют или по крайней мере не известны.
Научное предсказание основывается на использовании данных и методов анализа для предсказания будущих событий или трендов. Оно может включать в себя использование:
- статистических методов,
- машинного обучения,
- анализа данных.
В качестве примеров популярных методов можно назвать следующие:
- линейная регрессия: это метод машинного обучения, который используется для анализа и предсказания числовых данных. Он пытается найти линейную функцию, которая наилучшим образом описывает связь между целевой переменной (которую нужно предсказать) и факторами (признаками);
- деревья решений: это метод машинного обучения, который применяется для классификации и регрессии. Он использует структуру древовидного решающего дерева, чтобы сделать прогнозы. Каждое решающее дерево состоит из узлов, которые содержат условия, связанные с факторами, и «листья», которые содержат прогноз.
Научное предсказание может быть полезно для изучения и прогнозирования различных процессов, от прогнозирования погоды до прогнозирования рынка акций. Научное предсказание позволяет лучше понять тренды и принять более обоснованные решения.