В повышении качества и эффективности познавательной деятельности огромную роль играют методы – своеобразные орудия, с помощью которых наука добывает, развивает и проверяет знания. Но метод – это в первую очередь совокупность правил, приемов, способов и лежащих в их основе идей и принципов, обусловленных объективными законами отражаемой действительности. Отрасль знания, которая исследует методы, определяется как методология.

В структуре научного знания выделяют, прежде всего, два уровня знаний: эмпирический (добывание и первичная обработка информации) и теоретический (проникновение в сущность изучаемых процессов). Эмпирический и теоретический уровни знания отличаются по предмету, средствам и методам исследования. Однако выделение каждого из них представляет собой абстракцию. В реальной действительности они всегда взаимодействуют.

Детально рассмотрим различия между эмпирическим и теоретическим уровнями научного познания. Начнем с особенностей средств, которые применяются на каждом из этих уровней. Эмпирическое исследование базируется на непосредственном практическом взаимодействии исследователя с изучаемым объектом. Оно предполагает осуществление наблюдений и экспериментальную деятельность. Поэтому средства эмпирического уровня необходимо включают в себя приборы и другие средства реального наблюдения и эксперимента. В теоретическом же исследовании отсутствует непосредственное практическое взаимодействие с объектами. На этом уровне объект может изучаться только опосредованно, в мысленном эксперименте, но не в ходе реального действия.

Разнятся эти уровни научного познания и по понятийным средствам. Смыслом эмпирических терминов являются особые абстракции, которые можно было бы назвать эмпирическими объектами. Эмпирические объекты – это абстракции, выделяющие в действительности некоторый набор свойств и отношений. Идеализированные теоретические объекты, в отличие от эмпирических, наделены не только теми признаками, которые мы можем обнаружить в реальном мире, но и признаками, которых нет ни у одного реального объекта (конструкции ума исследователя).

Эмпирический и теоретический уровни познания различаются не только по средствам, но и по методам исследования. На эмпирическом уровне применяют в качестве основных методов реальный эксперимент и реальное наблюдение, эмпирическое описание. Что же касается теоретического познания, то здесь применяются особые методы: мысленный эксперимент; особые методы построения теории; методы логического и исторического исследования и т.д. Эмпирическое познание выявляет явления и их связи; в этих связях оно может даже уловить проявление закона. Но в чистом виде установление закона – это приоритет теоретического познания.

Что считать научным фактом, или фактом науки? В гносеологическом плане фактом называется фрагмент объективной действительности, зафиксированный в науке как реально существующий. Научное познание начинается с накопления фактов. В добывании фактов решающая роль принадлежит двум противоречивым способам – наблюдению и эксперименту. Наблюдение – это способ изучения вещей, процессов, при котором исследователь не вмешивается в ход их движения и развития. Эксперимент, отличается от наблюдения активным вмешательством ученого в исследуемый объект. Следующий важный этап познания описание фактов – ответственная задача, поскольку при ее решении чаще возможен субъективизм, чем при собирании фактов. На этом этапе мы отвечаем на вопрос, какой он (изучаемый объект), какими свойствами обладает.

Но научное познание эмпирическим уровнем не исчерпывается. Сердцевиной научного познания по праву считается теоретический уровень. Цель теоретического познания заключается в том, чтобы открыть закон, закономерности изучаемого объекта. Оно организовано в форме научного поиска, который имеет этап формирования и развития. Научный поиск должен тщательно готовиться в следующем плане: что искать; какую решать проблему; где вести поиск; как организовать поиск; с помощью каких средств осуществлять его. Научный поиск начинается с постановки проблемы. Проблемой называется осознанное противоречие между имеющимся знанием и непознанной частью предмета, противоречие, на решение которого направлена деятельность ученого. Далее речь пойдет о гипотезе как форме развития теоретического знания. Гипотеза – это научно обоснованное предположение, служащее для объяснения какого-либо факта, явления, которые на основе прежнего знания необъяснимы. В своем развитии гипотеза проходит ряд ступеней: выдвижение; обоснование; проверка. Итак, научный поиск включает в себя три основных момента: постановку проблемы, формулировку гипотезы и научное открытие или создание теории.

Теория – это высшая, самая развитая форма организации научного знания. В современной методологии науки принято выделять следующие основные компоненты теории: 1) исходную эмпирическую основу, которая включает множество зафиксированных в данной области знания фактов, достигнутых в ходе экспериментов и требующих теоретические объяснения; 2) исходную теоретическую основу – множество первичных допущений, постулатов, аксиом, общих законов теории, в совокупности описывающих идеализированный объект теории; 3) логику теории – множество допустимых в рамках теории правил логичного вывода и доказательства; 4) совокупность выведенных в теории утверждений с их доказательствами, составляющую основной массив теоретического знания. Методологически центральную роль в формировании теории играет лежащий в её основе идеализированный объект.

Следует сделать еще одно замечание – научные открытия можно подразделить на два вида – эмпирические и теоретические, каждый из которых включает в себя несколько подвидов. Под эмпирическим открытием следует понимать зафиксированный в эксперименте (наблюдении) факт: событие, свойство, отношение. Второй вид научных открытий – теоретический, под которым следует понимать новые системы логически упорядоченного знания (понятий, формулировок и принципов), выполняющих две функции: объяснение и предвидение. При этом существует два пути развития научного знания: эволюционный и революционный.