В процессе исследовательской деятельности рассмотренные методы-операции являются как бы единичными актами этой деятельности. Само их объяснение применительно к архитектурно-градостроительным исследованием наглядно показало, что сами по себе они практически не применяются, они являются частью и реализуются в исследовательских методах-действиях. В схематичном представлении можно считать, что метод-действие является той или комбинацией методов-операций. Эти комбинации в методологии науки достаточно четко обозначены: диалектика, как метод; научные теории, проверенные практикой; доказательство; метод анализа систем знаний; дедуктивный (аксиоматический) метод; индуктивно-дедуктивный метод;  выявление и разрешение противоречий; постановка проблемы; построение гипотез).

Диалетика – всеобщий метод познания противоречий как внутренних движущих сил развития бытия, духа и истории.  Диалектику, как исследовательский метод-действия можно понять как логическую совокупность методов-операций, например, анализ планировочных структур всех поселений российских немцев в Алтайском крае, позволяет вывести (синтезировать) общие, реализовавшиеся в определенном месте на определенном историческом этапе, принципы выбора места для поселений, формирования их планировочной структуры и застройки, построение пространственно-композиционной структуры. Очевидно, что во внутрь диалектической рамки «анализ-синтез» встраиваются следующие методы-операции: «абстрагирование» (описание реальных поселений с помощью схем-структур типа «решетчатая», «центрическая», а также с помощью абстракций типа «композиционная ось», «узел» описание), «сравнение» и «обобщение» (построение типологических рядов), «конкретизация» (указание выявленных элементов пространственной композиции поселений как конкретных доминантных зданий или природно-ландшафтных объектов).

Научные теории, подтверждаемые практикой, становятся своего рода исследовательскими методами-действия. Например, положение теории архитектуры, что в архитектурных объектах отражается «картина мира»; «картина мира» познается через культурные ценности, ценностные ориентиры общества; процесс архитектурного творчества непременно происходит под влиянием культурных ценностей эпохи – это положение дает возможность сопоставлять фиксируемые ценности эпохи с ее архитектурными объектами, выявлять и исследовать, как именно в этих объектах отражается «картина мира». Теория может быть развернута рядом исследовательских операций: 1) выделяется и анализируется определенная категория культурных ценностей, допустим научные достижения; 2) научные достижения фиксируется в форме иллюстраций; 3) составляется хронологическая таблица, в которой отражается визуальный ряд научных открытий и значимых архитектурных сооружений, созданных в определенный период; 4) исходное теоретическое положение подтверждается: в архитектурных объектах отражается «картина мира», в том числе и научного, а архитектор, являясь интеллектуальной творческой личностью, любую увиденную информацию перерабатывает с точки зрения архитектуры и на интуитивном уровне использует достижения других наук [33].

Доказательство – метод установления истинны, совокупность логических операций, позволяющих обосновать (доказать) истинность какого-либо суждения исходя из других истинных суждений.

Доказательство состоит из трех частей: тезиса, доводов (аргументов) и демонстрации. Правила доказательств:

1. Тезис и аргументы должны быть ясными и точно определенными.

2. Тезис должен оставаться тождественным на протяжении всего доказательства.

3. Тезис не должен содержать в себе логическое противоречие.

4. Доводы, приводимые в подтверждение тезиса, сами должны быть истинными, не подлежащими сомнению, не должны противоречить друг другу и являться достаточным основанием для данного тезиса.

5. Доказательство должно быть полным [5, С.109].

Специфика применения доказательства в исследованиях архитектуры и градостроительства заключается в том, что тезис доказывается настоящей иллюстрацией (чертежами, рисунками, фотографиями, схемами) функционирующих объектов. В зависимости от содержания тезиса иллюстрация может быть буквальным доводом, явно демонстрирующим содержание тезиса во внешне фиксируемом свойстве объектов, или аналитическим доводом, требующим дополнительных оценок зафиксированных свойств. При этом аргумент и демонстрация связи «тезис – аргумент» как бы сливаются.

Например, тезис: адаптивность (приспособляемость) современного спортивного сооружения к меняющимся потребностям (спортивно-тренировочным, спортивно-зрелищным, культурно-развлекательным, социально-массовым) может быть реализована следующими структурно-пространственными и материально-конструктивными приемами: 1)трансформация спортивного ядра, 2) трансформация трибун, 3)трансформация кровли, 4) трансформация пространства всего комплекса. Аргументами здесь являются, во-первых, иллюстрации соответствующих четырех группировок функционирующих сооружений, где эти приемы были реализованы [34]; во-вторых, оценка эффективности этих сооружений в различных показателях (посезонной посещаемости, частоте соревнований и мероприятий, количестве видов спорта и спортсменов и пр.); в- третьих, данные социологических опросов экспертов различных профессиональных групп (архитекторы, строители, управленцы, спортсмены и др.). Далее тезис можно продолжать обосновывать детальным изучением структурных и технических аспектов трансформации различных элементов и, в конечном счете, моделированием функциональной, объемно-планировочной и конструктивной подсистем адаптивных спортивных сооружения различного масштаба для различных градостроительных ситуаций.

Для исследований уровня докторских диссертаций применяется метод анализа систем знаний. Любая научная система знаний обладает определенной самостоятельностью по отношению к отражаемой предметной области. Ни одна система знаний не исчерпывает всего содержания изучаемого объекта. В ней всегда получает описание и объяснение только определенная, исторически конкретная часть такого содержания [35]. Очевидно, что анализ систем знаний об объекте приводит к определению и локализации области незнания, а значит к выдвижению и построению новых концепций.

Здесь очень сложно коротко привести конкретный пример из области архитектуры или (и) градостроительства, поскольку метод можно осмыслить в процессе его применения, т.е. в процессе анализа систем знания, а это достаточно трудоемкий процесс. На наш взгляд это метод был применен А.Г. Раппапортом в аналитическом обзоре «Концепции архитектурного пространства»[9]. Анализ концепций пространства в архитектуре построен именно как последовательный анализ систем знаний. Последовательность его такова:

1) ставится проблема теоретического осмысления пространства как формы локализации результата профессиональной деятельности архитектора и, соответственно, рационального осознания трудностей этой деятельности;

2) анализ истории возникновения и понимания термина «пространство» в архитектурных текстах (первая система знаний); изучаются работы философов-просветителей, искусствоведов, архитекторов и художников; выявляется периодизация истории пространственных представлений в архитектуре;

3) анализируется пространственная проблематика в академических теориях архитектуры, касающихся вопросов разработки плана и определения размеров здания или населенного места, анализа архитектурных пропорций и построения архитектурных чертежей, перспективы (вторая система знаний);

4) исходя из современного теоретического понимания архитектуры как искусства организации пространства (само это понимание имеет за собой третью систему знаний), делается умозаключение, безоговорочно определяющее актуальность исследования проблемы пространства: всякий существенный вопрос архитектурного проектирования и любое теоретическое исследование в архитектуре так или иначе связано с пространственными представлениями;

5) рассматриваются различные формы представления и языки описания архитектурного пространства (четвертая система знаний); автор обобщает большое количество теоретических работ, посвященных архитектурному пространству, и различает; реальное, перцептивное и концептуальное пространство; исходя из анализа языков описания пространства – графических, вербальных, формально-математических – различает морфологические, символические и феноменологические представления пространства;

6) далее каждое из представлений разворачивается как отдельная система знаний: морфологические представления основываются на описаниях параметрических свойств пространственных форм, анализе и построении эффективных функционально-планировочных структур и изучении пропорциональных закономерностей в построении пространственных форм;  морфологические представления изучаются по исследованиям архитекторов и градостроителей; символические представления пространства связаны с его культурным, религиозным, мифологическим значением – пространственная форма истолковывается как символически текст; при этом символическое представление изучается по проектам и теоретическим работам архитекторов, использующих принцип символизации в качестве творческого метода, по работам культурологов и историков, литературоведов и религиоведов; феноменологические представления основываются на психологических и филосовско-феноменологических исследованиях;

7) наконец, анализ ряда концепций теоретических обобщений представлений об архитектурном пространстве, по сути, является анализом ряда систем знаний, разработанных различными учеными: архитекторами, географами, лингвистами, филологами.

Метод анализа систем знаний – как метод действия может включать всю совокупность отдельных методов-операций, рассмотренных выше. Результатом его применения является новая система знаний, которая содержит в себе критическую часть и новую часть – новое знание. В рассмотренном примере исследовательской работы А.Г. Раппапорта такой новой частью являются, в первую очередь, выявленные им функции, которые пространственные представления выполняют в мышлении и культуре (гносеологическая, онтологическая, субстанциональная, эпистемологическая, функция познавательной коммуникации и др.[9]).

Рассмотренный метод анализа систем знаний весьма наглядно иллюстрирует очень простое и точное определение науки, которое дал святитель Феофан Затворник в 19 веке. «Когда кто, обсуждая известный класс предметов, добудет сам и от других позаимствует так много определенных о них мыслей и понятий, а нерешенное в них успеет дополнить такими удачными мнениями и предположениями, что может счесть этот круг предметов достаточно познанным и уясненным, тогда приводит все добытое в порядок, излагает в связи и последовательности и дает нам науку о тех предметах. Наука – венец мыслительной работы рассудка»[36].

Дедуктивный (аксиоматический) метод и индуктивно-дедуктивный метод – методы, фиксирующие направленность построения научных теорий.

Дедуктивный метод характерен для наук, в которых накоплен и теоретически истолкован эмпирический материал (т.е. работа ведется с теоретическим материалом); он применяется для цели систематизации этого материала, более строгого и последовательного выведения всех следствий из него и т. д. При этом получается и новое знание – в виде множества следствий дедуктивной теории и как совокупность возможных интерпретаций дедуктивно построенной теории. Общая схема организации дедуктивных систем (теорий) включает: 1) исходный базис, т. е. совокупность исходных терминов и утверждений (исходных положений, аксиом); 2) используемые логические средства (правила вывода и определения); 3) совокупность утверждений (предложений), получаемых из (1) путем применения (2). Дедуктивный метод при использовании его в знании, основанном на опыте и эксперименте, выступает как гипотетико-дедуктивный метод. Дедуктивный метод применялся в основном в сфере математики и логики. В 20 веке широкое распространение получили попытки дедуктивного (в частности, аксиоматического) построения также многих нематематических дисциплин – отдельных разделов физики, биологии, лингвистики, социологии и др. [37].

Индуктивно-дедуктивный метод применяется во всех остальных науках, в том числе и архитектурно-градостроительной. Здесь сначала накапливается эмпирический базис, на основе которого строятся теоретические обобщения (индукция), которые могут выстраиваться в несколько уровней – например, эмпирические законы и теоретические законы – а затем эти полученные обобщения могут быть распространены на все объекты и явления, охватываемые данной теорией (дедукция) [5, С.111].

Выявление и разрешение противоречий, по сути, являются составляющими процесса познания реальности; осуществление этого процесса рассматривается как важнейший метод исследования. Выше отмечалось, в архитектурно-градостроительной науке существуют противоречия двух типов: в практике и в системе научного знания. Все многообразие противоречий первого типа можно разделить на три группы 1) противоречия, как несоответствия между желательным состоянием объекта и действительным его состояниям на практике; 2) несоответствия, вызванные «старением» архитектурно-градостроительных форм; 3) противоречия, вызванные несоответствием архитектурно-градостроительных форм специфическим фундаментальным условиям. Противоречия второго типа это противоречия в теориях архитектуры и градостроительства. Реализация данного метода исследования иллюстрируется достаточно просто, поскольку в практике архитектуры и градостроительства очень много очевидных противоречий. Например, несоответствие формы структуры и пропускной способности транспортно-планировочного каркаса города реальным размерам внутренних передвижений его населения на транспорте. Разрешение этого противоречия может быть выполнено по следующей методике [38]:

1) определение фундаментального показателя развитости улично-дородной сети города; сравнение его реального и нормативного значений;

2) определение обшей подвижности населения города и объема передвижений на всех участках УДС;

3) определение требуемой пропускной способности и соответствующей ширины участков УДС с учетом оптимизации структуры транспортно-планировочного каркаса;

4) оценка ресурсных затрат (финансовых, пространственных, экологических) на «доведение» фундаментального показателя развитости улично-дородной сети города до нормативного значения.

Положительная оценка (в смысле наличия и достаточности ресурсных источников) завершает проектно-исследовательскую работу и разрешает выявленное противоречие. Отрицательная оценка (в том же смысле), фиксирует, по сути, новое противоречие, разрешение которого, является новым витком применения рассматриваемого исследовательского метода:

1) исследование источников реализации городских инфраструктурных проектов: отечественный и зарубежный опыт;

2) определение экологических ограничений развития инфраструктуры города;

3) разработка и предложение экономических, политических и организационных мер развития УДС в условиях ограниченности ресурсов.

По этой же теме можно сформулировать еще ряд противоречий – соотношение реальной и нормативно-теоретической (научной) систем организации общественного транспорта, соотношение реальной пешеходной среды с теоретическими областями локализации пешеходного движения в данных планировочных условиях города, реальная функционально-планировочная структура города и оптимальная по критерию снижения транспортных поездок, и т.д. –  последовательное разрешение данных противоречий, является иллюстрацией применения метода выявления и разрешения противоречий.