EKSPERYMENT A OBSERWACJA
Rozróżniamy dwa rodzaje badania doświadczalnego w nauce: eksperyment i obserwację.
Eksperymentem nazywa się zazwyczaj procedurę doświadczalną, mającą na celu rozstrzygnięcie jakiegoś problemu teoretycznego, w której toku bądź wywołuje się samo badane zjawisko, bądź wpływa – poprzez modyfikację warunków – na jego przebieg.
Procedurę eksperymentalną podejmuje się w celu obserwacji zjawisk w warunkach kontrolowanych przez badacza.
Eksperyment przeprowadza się zazwyczaj w zakresie zjawisk, które potrafimy sami zaaranżować, a w pewnych granicach także modyfikować.
Często eksperyment przeprowadzany jest w warunkach bardzo zbliżonych do naturalnych, z możliwością wielokrotnego dokonania powtórzeń w celu ustalenia np. związków przyczynowych, zależności statystycznych i innych powiązań między zjawiskami.
Eksperyment nie jest procedurą czysto doświadczalną, gdyż obejmuje czynności planowania, zainspirowane przez teorię i ma na uwadze rozstrzyganie problemu teoretycznego.
Zgodnie z założeniem, iż „bez dobrej teorii nie ma udanego eksperymentu” wnioskujemy, iż to właśnie dzięki teorii możemy wstępnie oszacować, które z danych czynników i w jakim stopniu wpływają na przebieg danego procesu.
Każdy realny eksperyment ma swój model teoretyczny, przewidujący jego przebieg i rezultaty. Jest nim eksperyment myślowy, w którym można teoretycznie całkowicie wykluczyć wpływ pewnych czynników na zjawiska badane, pominąć np. czynniki mniej istotne, drugorzędne. W eksperymencie rzeczywistym taka izolacja jest zawsze tylko częściowa.
Jak zatem widać w eksperymencie istotna jest zarówno przedmiotowa działalność praktyczna, jak i myślowa działalność teoretyczna. Teoria względem eksperymentu może pełnić funkcje heurystyczne (wskazujące np. na celowość przeprowadzania danego eksperymentu), a eksperyment względem teorii często pełni funkcje uzasadniające.
Obserwacja tym przede wszystkim różni się od eksperymentu, że dotyczy zjawisk zachodzących (w zasadzie lub całkowicie) niezależnie od badacza.
Występująca w eksperymencie – obok informacji teoretycznej – informacja zmysłowa pojawia się rzecz jasna również w obserwacji, z tą różnicą, że w obserwacji postrzeganie zjawisk rozstrzyga na ogół w sposób bezpośredni stawiane przez badacza problemy. Jest to możliwe dlatego, iż problemy rozstrzygane przez obserwację nie są przeważnie problemami teoretycznymi. Świadczy to także o tym, że obserwacja jest procedurą o znacznie mniejszym stopniu uteoretycznienia niż eksperyment.
Nie znaczy to jednak, że w obserwacji naukowej teoria nie odgrywa żadnej roli. Przede wszystkim wyniki obserwacji wymagają każdorazowo teoretycznej interpretacji, ta zaś w ramach różnych teorii prowadzi do rozmaitych rozstrzygnięć stawianych problemów.
W tradycji polskiej myśli metodologicznej warto wspomnieć o L. Flecku (mikrobiologu i filozofie), zdaniem którego, aby w sposób właściwy obserwować, nie wystarczy przyjąć postawy Poincarego: „patrz, a patrz dobrze”, lecz należy uczyć się patrzeć i uczyć się właściwie interpretować to, co postrzegane.
Do poprawnej interpretacji postrzeganych zjawisk konieczne jest pewne doświadczenie w patrzeniu – i to doświadczenie mające odpowiednie zaplecze teoretyczne, bowiem obserwacja naukowa wykorzystuje również wiedzę teoretyczną i predyspozycje rozumowe.
Obserwacja naukowa jest zawsze świadomie ukierunkowana – wybór zaś kierunku obserwacji zależy od wiedzy teoretycznej i poznawczych predyspozycji obserwatora.
W zależności od przedmiotu, zaangażowanych środków i działań materialnych, wyróżnić można za Z. Cackowskim następujące typy obserwacji:
· obserwacja bierna i bezpośrednia, która nie jest związana z żadnym materialnym oddziaływaniem na badany przedmiot, dokonuje się bez żadnych instrumentów, tylko za pomocą zmysłów (np. obserwacja gołym okiem gwiazd lub Księżyca);
· obserwacja bierna i pośrednia (instrumentalna), która ma miejsce, gdy np. patrzymy na Księżyc przez lunetę;
· obserwacja czynna i bezpośrednia, która występuje wtedy, gdy przedmiot obserwacji jest zamknięty w jakimś układzie, który trzeba otworzyć, by uczynić go przedmiotem bezpośredniej obserwacji (np. chirurg interweniujący w układ pokarmowy i obserwujący zmiany w nim zachodzące);
· obserwacja czynna i pośrednia – może być zilustrowana badaniami mikroskopowymi. (Przykładowo: chcąc zbadać na drodze obserwacji wewnętrzną strukturę tkanki należy najpierw wypreparować tkankę, zabarwić i dopiero wtedy dokonać jej obserwacji mikroskopowej.)
Niższą od obserwacji formą poznania zmysłowego jest postrzeganie. Jeśli obserwacja jest zmysłowym zdobywaniem informacji o czysto poznawczym nastawieniu, w którym zmysłowy obraz zawiera pełną i wystarczającą informację rozstrzygającą problem, to postrzeganie jest zmysłowym zdobywaniem informacji, przebiegającym pod bezpośrednim wpływem potrzeb aktualnego działania praktycznego.
Omówione dwa rodzaje badania doświadczalnego w nauce – eksperyment i obserwacja – eksponowane są zwłaszcza w dwóch kierunkach filozofii nauki: indukcjonizmie i nowym eksperymentalizmie.
W indukcjonizmie poznanie naukowe dotyczy zdarzeń ujętych w doświadczeniu zewnętrznym – obserwacji i eksperymencie – i zmierza do uchwycenia prawidłowości ich przebiegu. Prawa i hipotezy formułowane są na podstawie rozumowania, wynikającego z wcześniej przyjętych zdań obserwacyjnych (we wnioskowaniu indukcyjnym przesłankami są jednostkowe zdania obserwacyjne, a wniosek jest zdaniem ogólnym). Zgodnie z indukcjonizmem, nauki empiryczne dysponują ustaleniami obserwacyjnymi, bezpośrednio opartymi na „czystych faktach obserwacyjnych”. Miarą indukcyjnego uzasadnienia konkluzji uogólniającej jest stosunek liczby jednostkowych przypadków uwzględnionych w przesłankach do liczby jednostkowych przypadków objętych uogólnieniem (im uogólnienie to jest węższe – tzn. im mniej jednostkowych przypadków szczególnych obejmuje, tym jest pewniejsze, lepiej uzasadnione).
Nowy eksperymentalizm wyrósł z przekonania, że dotychczasowa filozofia nauki jest całkowicie zdominowana przez teoretycyzm – kierunek, który nie jest w stanie dostrzec i właściwie ocenić decydującej roli eksperymentu w poznaniu naukowym.
Nowy eksperymentalizm został zapoczątkowany badaniami I. Hackinga, P. Galisona i A. Franklina. Autorzy ci główną rolę nauki upatrują nie tylko w reprezentowaniu rzeczywistości za pomocą teorii naukowych, lecz także w manipulowaniu. Manipulowanie, to zdaniem Hackinga działanie w celu wytworzenia nowych zjawisk i poznania innych aspektów przyrody. Eksperymentowanie w nauce traktowane jest jako samodzielna procedura badawcza, która może, lecz nie musi być sprzężona z wykorzystaniem teorii. Natomiast „zdarzeniem” jest dla niego wykreowany „przedmiot”, np. wiązka wysokoenergetycznych cząstek elementarnych otrzymana w akceleratorze. Większość efektów i zdarzeń fizyki nie istniała, zdaniem Hackinga, przed wykreowaniem ich przez człowieka. Przy czym główna rola przypisywana jest eksperymentom kreującym nowe zjawiska, które mogą w ogóle nie pojawić się w przyrodzie.
Teoretycyzmowi zarzucają niedostrzeganie samodzielnej roli eksperymentu w badaniu naukowym oraz to, że nie docenia środków technicznych, z jakich na coraz szerszą skalę korzystają naukowcy.
Nowy eksperymentalizm opowiada się za realizmem w ujmowaniu przedmiotów teoretycznych argumentując, że wpływ wywierany np. przez elektrony na inne obiekty (czy zjawiska) mikrofizycznie najlepiej świadczy o realności tych pierwszych, nawet jeśli nie są one bezpośrednio obserwowalne. Natomiast nie przesądza on kwestii realistycznego ujmowania teorii naukowych (traktowanych przez realizm jako [prawdziwe lub nie] opisy realnego świata).
aneciakurczaczek