4.3.1. Научное наблюдение и описание.
Наблюдение есть чувственное (преимущественно-визуальное) отражение
предметов и явлений внешнего мира. «Наблюдение — это целенаправленное
изучение предметов, опирающееся в основном на такие чувственные способности
человека, как ощущение, восприятие, представление; в ходе наблюдения мы
получаем знание о внешних сторонах, свойствах и признаках рассматриваемого
объекта»[25]. Это — исходный метод эмпирического познания, позволяющий
получить некоторую первичную информацию об объектах окружающей
действительности.
Научное наблюдевие (в отличие от обыденных, повседневных наблюдений)
характеризуется рядом особенностей:
— целенаправленностью (наблюдение должно вестись для решения
поставленной задачи исследования, а внимание наблюдателя фиксироваться
только на явлениях, связанных с этой задачей );
— планомерностью (наблюдение должно проводиться строго по плану,
составленному исходя из задачи исследования);
— активностью (исследователь должен активно искать, выделять нужные
ему моменты в наблюдаемом явлении, привлекая для этого свои знания и опыт,
используя различные технические средства наблюдения).
Научные наблюдения всегда сопровождаются описанием объекта познания.
Эмпирическое описание — это фиксация средствами естественного или
искусственного языка сведений об объектах, данных в наблюдении. С помощью
описания чувственная информация переводится на язык понятий, знаков, схем,
рисунков, графиков и цифр, принимая тем самым форму, удобную для дальнейшей
рациональной обработки. Последнее необходимо для фиксирования тех свойств,
сторон изучаемого объекта, которые составляют предмет исследования.
Описания результатов наблюдений образуют эмпирический базис науки, опираясь
на который исследователи создают эмпирические обобщения, сравнивают
изучаемые объекты по тем или иным параметрам, проводят классификацию их по
каким-то свойствам, характеристикам, выясняют последовательность этапов их
становления и развития.
Почти каждая наука проходит указанную первоначальную, «описательную»
стадию развития. При этом, как подчеркивается в одной из работ, касающихся
этого вопроса, «основные требования, которые предъявляются к научному
описанию, направлены на то, чтобы оно было возможно более полным, точным и
объективным. Описание должно давать достоверную и адекватную картину самого
объекта, точно отображать изучаемые явления. Важно, чтобы понятия,
используемые для описания, всегда имели четкий и однозначный смысл. При
развитии науки, изменении ее основ преобразуются средства описания, часто
создается новая система понятий»[26].
При наблюдении отсутствует деятельность, направленная на
преобразование, изменение объектов познания. Это обусловливается рядом
обстоятельств: недоступностью этих объектов для практического воздействия
(например, наблюдение удаленных космических объектов), нежелательностью,
исходя из целей исследования, вмешательства в наблюдаемый процесс
(фенологические, психологические и др. наблюдения), отсутствием
технических, энергетических, финансовых и иных возможностей постановки
экспериментальных исследований объектов познания.
По способу проведения наблюдения могут быть непосредственными и
опосредованными.
При вепосредствевных наблюдениях те или иные свойства, стороны объекта
отражаются, воспринимаются органами чувств человека. Такого рода наблюдения
дали немало полезного в истории науки. Известно, например, что наблюдения
положения планет и звезд на небе, проводившиеся в течение более двадцати
лет Тихо Браге с непревзойденной для невооруженного глаза точностью,
явились эмпирической основой для открытия Кеплером его знаменитых законов.
Хотя непосредственное наблюдение продолжает играть немаловажную роль
в современной науке, однако чаще всего научное наблюдение бывает
опосредованным, т. е. проводится с использованием тех или иных технических
средств. Появление и развитие таких средств во многом определило то
громадное расширение возможностей метода наблюдений, которое произошло за
последние четыре столетия.
Если, например, до начала XVII в. астрономы наблюдали за небесными
телами невооруженным глазом, то изобретение Галилеем в 1608 году
оптического телескопа подняло астрономические наблюдения на новую, гораздо
более высокую ступень. А создание в наши дни рентгеновских телескопов и
вывод их в космическое пространство на борту орбитальной станции
(рентгеновские телескопы могут работать только за пределами земной
атмосферы) позволило проводить наблюдения за такими объектами Вселенной
(пульсары, квазары), которые никаким другим путем изучать было бы
невозможно.
Развитие современного естествознания связано с повышением роли так
называемых косвенных наблюдений. Так, объекты и явления, изучаемые ядерной
физикой, не могут прямо наблюдаться ни с помощью органов чувств человека,
ни с помощью самых совершенных приборов. Например, при изучении свойств
заряженных частиц с помощью камеры Вильсона эти частицы воспринимаются
исследователем косвенно — по таким видимым их проявлениям, как образование
треков, состоящих из множества капелек жидкости.
При этом любые научные наблюдения, хотя они опираются в первую очередь
на работу органов чувств, требуют в то же время участия и теоретического
мышления. Исследователь, опираясь на свои знания, опыт, должен осознать
чувственные восприятия и выразить их (описать) либо в понятиях обычного
языка, либо — более строго и сокращенно — в определенных научных терминах,
в каких-то графиках, таблицах, рисунках и т. п. Например, подчеркивая роль
теории в процессе косвенных наблюдений, А. Эйнштейн в разговоре с В.
Гейзенбергом заметил: «Можно ли наблюдать данное явление или нет — зависит
от вашей теории. Именно теория должна установить, что можно наблюдать, а
что нельзя»[27].
Наблюдения могут нередко играть важную эвристическую роль в научном
познании. В процессе наблюдений могут быть открыты совершенно новые
явления, позволяющие обосновать ту или иную научную гипотезу.
Из всего вышесказанного следует, что наблюдение является весьма важным
методом эмпирического познания, обеспечивающим сбор обширной информации об
окружающем мире. Как показывает история науки, при правильном использовании
этого метода он оказывается весьма плодотворным.
4.3.2. Экперимент.
Эксперимент — более сложный метод эмпирического познания по сравнению
с наблюдением. Он предполагает активное, целенаправленное и строго
контролируемое воздействие исследователя на изучаемый объект для выявления
и изучения тех или иных сторон, свойств, связей. При этом экспериментатор
может преобразовывать исследуемый объект, создавать искусственные условия
его изучения, вмешиваться в естественное течение процессов.
«В общей структуре научного исследования эксперимент занимает особое
место. С одной стороны, именно эксперимент является связующим звеном между
теоретическим и эмпирическим этапами и уровнями научного исследования. По
своему замыслу эксперимент всегда опосредован предварительным теоретическим
знанием: он задумывается на основании соответствующих теоретических знаний
и его целью зачастую является подтверждение или опровержение научной теории
или гипотезы. Сами результаты эксперимента нуждаются в определенной
теоретической интерпретации. Вместе с тем метод эксперимента по характеру
используемых познавательных средств принадлежит к эмпирическому этапу
познания. Итогом экспериментального исследования прежде всего является
достижение фактуального знания и установление эмпирических
закономерностей»[28].
Экспериментально ориентированные ученые утверждают, что умно
продуманный и «хитро», мастерски поставленный эксперимент выше теории:
теория может быть напрочь опровергнута, а достоверно добытый опыт — нет!
Эксперимент включает в себя другие методы эмпирического исследования
(наблюдения, измерения). В то же время он обладает рядом важных, присущих
только ему особенностей.
Во-первых, эксперимент позволяет изучать объект в «очищенном» виде, т.
е. устранять всякого рода побочные факторы, наслоения, затрудняющие процесс
исследования.
Во-вторых, в ходе эксперимента объект может быть поставлен в некоторые
искусственные, в частности, экстремальные условия, т. е. изучаться при
сверхнизких температурах, при чрезвычайно высоких давлениях или, наоборот,
в вакууме, при огромных напряженностях электромагнитного поля и т. п. В
таких искусственно созданных условиях удается обнаружить удивительные порой
неожиданные свойства объектов и тем самым глубже постигать их сущность.
В-третьих, изучая какой-либо процесс, экспериментатор может
вмешиваться в него, активно влиять на его протекание. Как отмечал академик
И. П. Павлов, «опыт как бы берет явления в свои руки и пускает в ход то
одно, то другое и таким образом в искусственных, упрощенных комбинациях
определяет истинную связь между явлениями. Иначе говоря, наблюдение
собирает то, что ему предлагает природа, опыт же берет у природы то, что
хочет»[29].
В-четвертых, важным достоинством многих экспериментов является их
воспроизводимость. Это означает, что условия эксперимента, а соответственно
и проводимые при этом наблюдения, измерения могут быть повторены столько
раз, сколько это необходимо для получения достоверных результатов.
Подготовка и проведение эксперимента требуют соблюдения ряда условий.
Так, научный эксперимент:
— никогда не ставится наобум, он предполагает наличие четко
сформулированной цели исследования;
— не делается «вслепую», он всегда базируется на каких-то исходных
теоретических положениях. Без идеи в голове, говорил И.П.Павлов, вообще не
увидишь факта;
— не проводится беспланово, хаотически, предварительно исследователь
намечает пути его проведения;
— требует определенного уровня развития технических средств познания,
необходимого для его реализации;
— должен проводиться людьми, имеющими достаточно высокую квалификацию.
Только совокупность всех этих условий определяет успех в
экспериментальных исследованиях.
В зависимости от характера проблем, решаемых в ходе экспериментов,
последние обычно подразделяются на исследовательские и проверочные.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11
