Методы научного познания (наблюдение и эксперимент)

Наблюдение — это целенаправленное изучение и фиксирование дан­ных об объекте, взятом в его естественном окружении; данных, опи­рающихся в основном на такие чувственные способности человека, как ощущения, восприятия и представления.

Результатами наблюдения являются опытные данные, а возмож­но—с учетом первичной (автоматической) обработки первичной информации — схемы, графики, диаграммы и т. п. Структурные компоненты наблюдения: сам наблюдатель, объект исследования, условия наблюдения, средства наблюдения (установки, приборы, из­мерительные инструменты, а также специальная терминология в до­полнение к естественному языку).

На первый взгляд может показаться, что исследователь в акте на­блюдения пассивен и занят только созерцанием, пусть даже добросо­вестным. Но это не так. Активность наблюдателя проявляется в це­ленаправленности и избирательности наблюдения, в наличии у него определенной целевой установки: «что наблюдать?», «на какие явле­ния обращать внимание в первую очередь?».

Разумеется, квалифицированный исследователь не игнорирует и явления, не входящие в его установку в качестве собственных це­лей данного наблюдения: они им тоже фиксируются и вполне могут оказаться полезными для познания изучаемых им вещей.

Активность исследователя в акте наблюдения связана с теоре­тической обусловленностью содержания результатов наблюдения. В наблюдении участвует не только чувственная, но и рациональная способность в форме теоретических установок и научных стандар­тов. Как говорится, «ученый смотрит глазами, но видит головой».

Активность наблюдения проявляется также в отборе и конструи­ровании средств наблюдения.

Наконец, обратим внимание на то, что наблюдение направлено на невнесение возмущений в естественные условия существования изу­чаемого объекта. Но деяние, связанное с ограничением субъектом самого себя и с контролированием им своих действий, очевидно, есть активность, пусть и особого рода. Так, например, исследователю, проводящему социологический опрос, приходится очень тщатель­но (активно!) продумывать комплекс вопросов и манеру их подачи, с тем чтобы обеспечить адекватность собираемого материала в отно­шении отсутствия возможных возмущений в естественном протека­нии изучаемого общественного явления.

Существуют два главных вида наблюдения: качественное и коли­чественное. Качественное наблюдение было известно людям и ис­пользовалось ими с древнейших времен — задолго до появления науки в ее нынешнем понимании. Использование количественных наблюдений совпадает с самим становлением науки в Новое время. Количественные наблюдения связаны, естественно, с успехами в раз­витии теории измерений и измерительной техники. Переход к изме­рениям и появление количественных наблюдений означали и подго­товку математизации науки.

Эксперимент — это целенаправленное, четко выраженное активное изучение и фиксирование данных об объекте, находящемся в специ­ально созданных и точно фиксированных и контролируемых исследо­вателем условиях.

Структурными компонентами эксперимента являются: а) опреде­ленная пространственно-временная область («лаборатория»), грани­цы которой могут быть как реальными, так и мысленными; б) изу­чаемая система, которая в соответствии с протоколом подготовки эксперимента включает в себя, кроме самого объекта, также такие компоненты, как приборы, катализаторы химических реакций, источ­ники энергии и т. д.; в) протокол эксперимента, в соответствии с ко­торым в системе и производятся возмущения посредством направле­ния в нее из контролируемых источников определенного количества материи и/или энергии в определенных формах и с определенной скоростью; г) реакции системы, фиксируемые с помощью приборов, типы и положение которых по отношению к области эксперимента также фиксируются в его протоколе.

В зависимости от познавательных целей, используемых средств и собственно объектов познания можно выделить: исследователь­ский, или поисковый эксперимент; проверочный, или контрольный эксперимент; воспроизводящий эксперимент; изолирующий экспе­римент; качественный и количественный эксперимент; физический, химический, биологический, социальный эксперимент.

Становление эксперимента как самостоятельного метода научно­го познания в XVII в. (Г. Галилей) означало и возникновение науки Нового времени, хотя еще в XIII в. Р. Бэкон высказывал мнение, что ученый не должен безоговорочно доверять каким-либо авторитетам и что научное знание должно основываться на экспериментальном методе. Утвердившись в физической науке, экспериментальный ме­тод нашел распространение в химии, биологии, физиологии, а в сере­дине XIX в. и в психологии (В. Вундт). В настоящее время экспери­мент все более широко используется в социологии.

Эксперимент обладает преимуществами перед наблюдением:

1) изучаемые явления можно воспроизводить по желанию иссле­дователя;

2) в условиях эксперимента возможно обнаружение таких харак­теристик изучаемых явлений, которые нельзя наблюдать в ес­тественных условиях; например, именно таким путем в начале 1940-х гг. в физике началось (с нептуния) изучение трансура­новых элементов;

3) варьирование условий дает возможность существенно изо­лировать изучаемое явление от всякого рода привходящих, усложняющих обстоятельств и приблизиться к тому, чтобы изучать его в «чистом виде» с соблюдением принципа ceteris paribus («при прочих равных условиях»);

4) резко расширяется возможность использования приборов и, сле­довательно, автоматизации и компьютеризации эксперимента.

В общей структуре научного исследования эксперимент занимает особое место. Во-первых, эксперимент служит связующим звеном между эмпирическим и теоретическим этапами и уровнями науч­ного исследования. По своему замыслу эксперимент опосредован предшествующим теоретическим исследованием и его результата­ми: он задумывается на основе определенных теоретических знаний и имеет своей целью собрать новые данные или проверить (подтвер­дить или опровергнуть) определенную научную гипотезу (или тео­рию). Результаты эксперимента всегда интерпретируются с точки зрения определенной теории. И вместе с тем по характеру исполь­зуемых познавательных средств эксперимент принадлежит к эмпи­рическому уровню познания, и его результаты — это установленные факты и эмпирические зависимости.

Во-вторых, эксперимент принадлежит одновременно и познава­тельной, и практической деятельности: его цель — приращение зна­ния, но он связан и с преобразованием окружающей действительно­сти, пусть даже пробным и ограниченным областью и содержанием конкретного эксперимента. В том случае, когда речь идет о крупно­масштабном производственном или социальном эксперименте, он оказывается в полной мере формой практики.