Методи емпіричного рівня пізнання: спостереження, експеримент

Спостереження - планомірне (проводиться строго за планом, складеним виходячи з завдання дослідження), цілеспрямоване (для вирішення певної задачі), систематичне сприйняття предметів і явищ зовнішнього світу.

Спостереження фіксує і реєструє факти, описує обєкт дослідження, забезпечуючи емпіричну інформацію, необхідну для постановки нових проблем і висування гіпотез. Основні вимоги, які предявляються до наукового опису, спрямовані на те, щоб воно було можливо більш повним, точним і обєктивним. Опис повинен давати достовірну і адекватну картину самого обєкта, точно відображати досліджувані явища. Важливо, щоб поняття, що використовуються для опису, завжди мали чітку і однозначну сенс.

Багато наукові теорії, від класичної наукою, були сформульовані як емпіричне узагальнення даних спостережень: теорія Дарвіна, класична механіка, теорія гравітації, побудована Ньютоном, який спирався на факти, отримані в результаті емпіричних спостережень Тихо Браге, узагальнених та систематизованих І. Кеплером. Спостереження як метод пізнання більш-менш задовольняло потреби наук, що знаходилися на-описово емпіричної ступені розвитку.

У сучасній науці спостереження повязане з широким використанням приладів (мікроскопи, телескопи, рентгенівські апарати, космічна фотографія), які, по-перше, підсилюють органи почуттів і розширюють можливості стеження, а, по-друге, знімають певний наліт субєктивізму з оцінки явищ, що спостерігаються. З іншого боку, в сучасній науці усвідомлюється залежність спостережень від теоретичної установки спостерігача. Підкреслюючи роль теорії у процесі таких спостережень, А. Ейнштейн в розмові з В. Гейзенбергом зауважив: чи можна спостерігати це явище чи ні - залежить от

вашої теорії. Саме теорія повинна встановити, що можна спостерігати, а що не можна.

У сучасній науці підвищується роль так званих непрямих спостережень.Так, обєкти і явища, що вивчаються ядерною фізикою, не можуть прямо спостерігатися ні з допомогою органів почуттів людини, ні за допомогою найдосконаліших приладів. Те, що вчені спостерігають у процесі емпіричних досліджень в атомній фізиці, - це не самі мікрообєктів, а тільки результати їх впливу на певні обєкти, що є технічними засобами дослідження. Наприклад, при вивченні властивостей заряджених часток з допомогою камери Вільсона ці частинки сприймаються дослідником опосередковано - за такими видимим їх проявів, як утворення треків, що складаються з безлічі крапель рідини. Непрямі спостереження обовязково грунтуються на деяких теоретичних положеннях, що встановлюють певний звязок (скажімо, у вигляді математично вираженою функціональної залежності) між що спостерігаються і неспостережний явищами.

Важливою функцією спостереження є не тільки накопичення емпіричної інформації, а й перевірка гіпотез й теорій.

Обмеженість методу - вузькість діапазоном сприйняття різних органів почуттів; пасивність субєкта - фіксація того, що відбувається в реальному процесі без втручання в нього. У спостереженнях відсутня діяльність, спрямована на перетворення, зміна обєктів пізнання. Це обумовлюється рядом обставин: недоступність цих обєктів для практичної дії (наприклад, спостереження віддалених космічних обєктів), небажане втручання в спостережуваний процес (фенологічні, психологічні і ін спостереження), відсутністю технічних, енергетичних, фінансових та інших можливостей постановки експериментальних досліджень обєктів пізнання.

Експеримент -це метод пізнання, при якому явища вивчаються у контрольованих і керованих умовах.Субєкт активно втручається в процес дослідження, впливаючи на досліджуваний обєкт допомогою спеціального інструментарію і приладів, цілеспрямовано і фіксоване змінює обєкт, виявляючи нові його властивості. Завдяки цьому досліднику вдається ізолювати обєкт від впливу побічних і затемняють його суть явищ і вивчати явище в чистому вигляді; планомірно змінювати умови протікання процесу; багаторазово відтворювати хід процесу в строго фіксованих і піддаються контролю умовах.

Результат експерименту повинен бути інваріантні по відношенню до особистості спостерігача та інших субєктивних факторів.

Підготовка і проведення експерименту вимагають дотримання ряду умов. Так, науковий експеримент:

• припускає наявність чітко сформульованої мети дослідження;

• завжди базується на якихось вихідних теоретичних положеннях;

• вимагає певного рівня розвитку технічних засобів пізнання, необхідного для його реалізації;

• повинен проводитися людьми, що мають достатньо високу кваліфікацію.

Тільки сукупність всіх цих умов визначає успіх в експериментальних дослідженнях.

Експеримент необхідний як засіб накопичення та вивчення фактів, що становлять емпіричний базис теорії (дослідницькі експерименти); обєктивний критерій істинності тих чи інших теоретичних положень і гіпотез (перевірочні експерименти).

Проникнення людського пізнання в мікросвіт вимагало проведення експериментальних досліджень, в яких не можна було знехтувати впливом приладу на обєкт (точніше сказати, мікрообєкт) пізнання. З цієї обставини деякі фізики стали робити висновки, що, на відміну від класичної механіки, квантової механіки експеримент грає принципово іншу роль, надаючи виводить із рівноваги вплив на мікрообєкт. Але прилади надають виводить із рівноваги дію на досліджуваний обєкт і в класичній фізиці, який має справу з макрообєктив, тільки їх дію тут дуже мало, і їм можна знехтувати. Необхідно відзначити також, що виводить із рівноваги дію стосується тільки кількісної сторони мікрочастинки - величини енергії, імпульсу, її просторової локалізації. Якісна ж специфіка мікрочастинок не зазнає при обуренні ніяких змін: електрон залишається електроном, протон - протоном і т. д.

Розглядаючи особливості експериментального методу дослідження, що варто згадати про дуже важливої проблеми планування експерименту.Ще в перший половині XX сторіччя всі експериментальні дослідження зводилися до проведення так званого однофакторного експерименту, коли змінювався якийсь один фактор досліджуваного процесу, а всі інші залишалися незмінними. Але розвиток науки наполегливо вимагало дослідження процесів, що залежать від багатьох змінних факторів. Використання в цьому випадку методики однофакторного експерименту було безглуздим, бо вимагало астрономічного кількості дослідів.

Соціальний експеримент здійснюється з метою впровадження нових форм соціальної організації та оптимізації управління. Сфера соціального експерименту обмежена моральними і правовими нормами.

У XX ст. широко поширені математичний і обчислювальний експерименти.

Результати експериментів фіксуються з допомогою описи - процедури, що складається в фіксації результатів спостережень і експериментів з допомогою різних мовних засобів, знаків, формул, наочних графіків.