empiriska metoder.

Empirisk kunskapsnivå- detta är en process av mental - språklig - bearbetning av sensoriska data, i allmänhet information som tas emot med hjälp av sinnena. Sådan bearbetning kan bestå i analys, klassificering, generalisering av det material som erhållits genom observation. Här bildas begrepp som generaliserar de observerade objekten och fenomenen. Därmed bildas den empiriska grunden för vissa teorier.

Teoretisk kunskapsnivå- detta är en process som kännetecknas av det rationella ögonblickets övervägande - begrepp, teorier, lagar och andra former av tänkande och "mentala operationer". Levande kontemplation, sensorisk kognition elimineras inte här, utan blir en underordnad (men mycket viktig) aspekt av den kognitiva processen. Teoretisk kunskap speglar fenomen och processer utifrån deras universella interna kopplingar och mönster, uppfattade genom rationell bearbetning av empirisk kunskapsdata. Denna bearbetning utförs med hjälp av system av "högre ordning" abstraktioner - såsom begrepp, slutsatser, lagar, kategorier, principer, etc.

empiriska metoder omfatta:

Observation- målmedveten, organiserad uppfattning om föremål och fenomen. Vetenskapliga observationer utförs för att samla in fakta som stärker eller vederlägger en viss hypotes och som ligger till grund för vissa teoretiska generaliseringar. Resultatet av observationen är en beskrivning av objektet, fixerad med hjälp av språk, scheman, grafer, diagram, ritningar, digitala data, etc. Det finns två huvudtyper av observation - kvalitativ och kvantitativ. Den första syftar till en kvalitativ beskrivning av fenomen, och den andra syftar till att fastställa och beskriva objektens kvantitativa parametrar. Kvantitativ observation baseras på mätproceduren.

Beskrivning- fixering med hjälp av ett naturligt eller artificiellt språk av information om föremål.

Mått- detta är den materiella processen att jämföra en kvantitet med en standard, en måttenhet. Siffran som uttrycker förhållandet mellan den uppmätta kvantiteten och standarden kallas det numeriska värdet av denna kvantitet.

Experimentera- en forskningsmetod som skiljer sig från observation genom en aktiv karaktär. Denna observation är under speciella kontrollerade förhållanden. Experimentet gör det för det första möjligt att isolera föremålet som studeras från påverkan av biverkningar som inte är väsentliga för det. För det andra, under experimentet, reproduceras processens förlopp upprepade gånger. För det tredje låter experimentet dig systematiskt ändra förloppet för processen som studeras och tillståndet för studieobjektet.

Värdet av den experimentella metoden ligger i det faktum att den är tillämpbar inte bara på kognitiva, utan också på praktiska aktiviteter person. Experiment genomförs för att testa eventuella projekt, program, nya organisationsformer etc. Resultaten av varje experiment är föremål för tolkning utifrån den teori som sätter dess ramvillkor.

Teoretiska metoder inkluderar:

Formalisering– konstruktion av abstrakta matematiska modeller som avslöjar essensen av de studerade fenomenen.

Axiomatisering - en metod för att konstruera en vetenskaplig teori, där den bygger på några initiala bestämmelser - axiom eller postulat, från vilka alla andra påståenden i teorin härleds deduktivt på ett rent logiskt sätt, genom bevis. Denna metod för att konstruera en teori innebär omfattande användning av deduktion. Euklids geometri kan fungera som ett klassiskt exempel på att konstruera en teori med den axiomatiska metoden.

Hepotiko-deduktiv metod- skapande av ett system av deduktivt sammanlänkade hypoteser, från vilka ett påstående om empiriska fakta härleds. Kunskap är probabilistiskt. Inkluderar förhållandet mellan hypoteser och fakta.

Vi kommer att överväga arsenalen av privata metoder med hjälp av exemplet med systemanalysmetoder. Följande används oftast: grafiska metoder, scenariometod (försöker beskriva systemet); målträdsmetod (det finns ett slutmål, det är uppdelat i delmål, delmål i problem etc., d.v.s. nedbrytning till uppgifter som vi kan lösa); metod för morfologisk analys (för uppfinningar); metoder för expertbedömningar; probabilistisk-statistiska metoder (förväntningsteori, spel etc.); cybernetiska metoder (objekt i form av en svart låda); vektoroptimeringsmetoder; simuleringsmetoder; nätverksmetoder; matrismetoder; metoder för ekonomisk analys och andra

Låt oss överväga några av dem:

Grafiska metoder. Konceptet med en graf introducerades ursprungligen av L. Euler. Grafiska representationer gör det möjligt att visuellt visa strukturerna i komplexa system och de processer som förekommer i dem. Ur denna synvinkel kan de betraktas som mellanliggande mellan metoderna för formaliserad representation av system och metoderna för aktivering av forskare. I själva verket kan sådana verktyg som grafer, diagram, histogram, trädstrukturer hänföras till sättet att aktivera forskarnas intuition. Samtidigt finns det metoder som har uppstått utifrån grafiska representationer som låter dig lyfta och lösa frågor om att optimera processerna för organisation, ledning, design, och är matematiska metoder i traditionell mening. Sådana är i synnerhet geometri, grafteori och den tillämpade teorin om nätverksplanering och styrning som uppstod på grundval av den senare, och senare ett antal metoder för statistisk nätverksmodellering med hjälp av probabilistiska grafuppskattningar.

Brainstorming metod. Begreppet brainstorming eller brainstorming har blivit utbrett sedan början av 1950-talet. som en metod för systematisk träning av kreativt tänkande, som syftar till att upptäcka nya idéer och nå enighet bland en grupp människor baserat på intuitivt tänkande. Brainstorming bygger på hypotesen att det bland ett stort antal idéer finns åtminstone några bra som är användbara för att lösa ett problem som behöver identifieras. Metoder av denna typ är också kända som den kollektiva idégenereringen, idékonferenser, metoden för utbyte av åsikter.

Beroende på de antagna reglerna och stelheten i deras genomförande finns det direkt brainstorming, metoden för åsiktsutbyte, metoder som kommissioner, domstolar (i det senare fallet skapas två grupper: en grupp lägger så många förslag som möjligt, och den andra försöker kritisera dem så mycket som möjligt). Brainstorming kan utföras i form av ett affärsspel, med hjälp av en träningsteknik för att stimulera observation, i enlighet med vilken gruppen bildar en uppfattning om problemsituationen, och experten ombeds hitta de mest logiska sätten för att lösa problemet.

Scenariometod. Metoder för att förbereda och samordna idéer om ett problem eller ett analyserat objekt, skrivna, kallas scenariometoder. Till en början innebar denna metod att förbereda en text som innehöll en logisk händelseförlopp eller möjliga lösningar på ett problem, utplacerad i tid. Senare togs dock det obligatoriska kravet på tidskoordinater bort, och varje dokument som innehöll en analys av det aktuella problemet och förslag på dess lösning eller för utveckling av systemet, oavsett i vilken form det presenteras, började kallas ett scenario. Som regel skrivs i praktiken förslag till utarbetande av sådana dokument av experter individuellt först, och sedan bildas en överenskommen text.

Scenariot ger inte bara meningsfulla resonemang som hjälper till att inte missa detaljer som inte kan beaktas i en formell modell (detta är faktiskt scenariots huvudroll), utan innehåller också som regel resultaten av en kvantitativ teknisk-ekonomisk eller statistisk analys med preliminära slutsatser. Den expertgrupp som förbereder scenariot har vanligtvis rätt att få nödvändig information och råd från kunden.

Specialisters roll om systemanalys när man förbereder ett scenario - att hjälpa de ledande specialisterna som är involverade i relevanta kunskapsområden att identifiera de allmänna mönstren för systemutveckling; analysera externa och interna faktorer som påverkar dess utveckling och formulering av mål; att analysera uttalanden från ledande experter i periodisk press, vetenskapliga publikationer och andra källor till vetenskaplig och teknisk information; skapa hjälpinformationsfonder som bidrar till lösningen av det aktuella problemet.

Skriptet låter dig skapa en preliminär uppfattning om problemet (systemet) i situationer som inte omedelbart kan visas av en formell modell. Manuset är dock fortfarande en text med alla efterföljande konsekvenser (synonymi, homonymi, paradoxer) som gör det möjligt att tolka den på ett tvetydigt sätt. Därför bör det ses som en grund för att utveckla en mer formaliserad syn på det framtida systemet eller det problem som ska lösas.

Struktureringsmetod. Strukturella framställningar av olika slag gör det möjligt att dela upp ett komplext problem med stor osäkerhet i mindre som är bättre mottagliga för forskning, vilket i sig kan betraktas som en viss forskningsmetod, ibland kallad systemstrukturell. Struktureringsmetoder är grunden för alla metoder för systemanalys, alla komplexa algoritmer för att organisera design eller fatta ett ledningsbeslut.

Målträdsmetod. Idén med målträdsmetoden föreslogs först av W. Churchman i samband med problemen med beslutsfattande inom industrin. Termen träd innebär användningen av en hierarkisk struktur som erhålls genom att dela upp det allmänna målet i delmål, och dessa i sin tur i mer detaljerade komponenter, som i specifika tillämpningar kallas delmål av lägre nivåer, riktningar, problem och, med utgångspunkt från en viss nivå, funktioner. När man använder målträdsmetoden som beslutsverktyg används ofta begreppet beslutsträd. När man tillämpar metoden för att identifiera och förfina styrsystemets funktioner talar man om ett träd av mål och funktioner. När man strukturerar en forskningsorganisations ämnen används termen problemträd, och när man utvecklar prognoser används ett träd med utvecklingsriktningar (utvecklingsprognos) eller en prognosgraf.

Delphi metod. Delphi-metoden eller Delphi-orakelmetoden föreslogs ursprungligen av O. Helmer och hans kollegor som en iterativ procedur för brainstorming, vilket skulle bidra till att minska påverkan av psykologiska faktorer under möten och öka objektiviteten i resultaten. Men nästan samtidigt blev Delphi-förfaranden ett sätt att öka objektiviteten i expertundersökningar med hjälp av kvantitativa bedömningar i den jämförande analysen av de ingående målträden och i utvecklingen av scenarier. Det huvudsakliga sättet att öka resultatens objektivitet när Delphi-metoden tillämpas är användningen av feedback, bekanta experter med resultaten från föregående omgång av undersökningen och ta hänsyn till dessa resultat när de bedömer betydelsen av expertutlåtanden.

I specifika tekniker som implementerar Delphi-proceduren används denna idé i varierande grad. Så, i en förenklad form, organiseras en sekvens av iterativa brainstormingcykler. I en mer komplex version utvecklas ett program med sekventiella individuella undersökningar med enkätmetoder som utesluter kontakter mellan experter, men ger bekantskap med varandras åsikter mellan omgångarna.

Metoder för expertbedömningar. En av företrädarna för dessa metoder är att rösta. Det är traditionellt att fatta beslut med majoritet: det ena av de två konkurrerande besluten för vilket minst 50 % av rösterna och ytterligare en röst fattas.

Metoder för att organisera komplexa undersökningar. De brister i expertbedömningar som diskuterats ovan ledde till att man måste skapa metoder som ökar objektiviteten i att få bedömningar genom att dela upp den stora initiala osäkerheten i det problem som erbjuds experten för bedömning i mindre sådana som är bättre begripliga. Som den enklaste av dessa metoder kan metoden för en komplicerad expertprocedur som föreslås i PATTERN-metoden användas. I denna teknik särskiljs grupper av utvärderingskriterier, och det rekommenderas att införa viktkoefficienter för kriterierna. Införandet av kriterier gör det möjligt att organisera en undersökning av experter på ett mer differentierat sätt och viktkoefficienter ökar objektiviteten i de resulterande bedömningarna.

I hjärtat av all vetenskaplig kunskap finns vissa metoder för kognition av verkligheten, tack vare vilka vetenskapens grenar får den nödvändiga informationen för att bearbeta, tolka och bygga teorier. Varje enskild bransch har sin egen specifika uppsättning forskningsmetoder. Men i allmänhet är de lika för alla och i själva verket skiljer deras tillämpning vetenskap från pseudovetenskap.

Empiriska forskningsmetoder, deras egenskaper och typer

En av de äldsta och mest använda är empiriska metoder. I antika världen det fanns empiristiska filosofer som visste världen genom sensorisk perception. Här föddes forskningsmetoder som i direkt översättning betyder "uppfattning av sinnena".

Empiriska metoder inom psykologi anses vara grundläggande och mest korrekta. Generellt sett kan två huvudmetoder användas vid studiet av egenskaperna hos en persons mentala utveckling: ett tvärsnitt, som inkluderar empirisk forskning, och en longitudinell, så kallad longitud, när en person är föremål för forskning över en lång tidsperiod, och när egenskaperna hos hans personliga personlighet sålunda avslöjas.

Empiriska kognitionsmetoder innefattar observation av fenomen, deras fixering och klassificering, samt upprättande av relationer och mönster. De består av olika experimentella laboratoriestudier, psykodiagnostiska procedurer, biografiska beskrivningar och har funnits inom psykologin sedan 1800-talet, ända sedan den började sticka ut som en egen kunskapsgren från andra samhällsvetenskaper.

Observation

Observation som metod för empirisk forskning inom psykologi finns i form av självobservation (introspektion) - subjektiv kunskap om det egna psyket, och i objektiv extern observation. Dessutom sker båda dessa saker indirekt, genom yttre manifestationer. mentala processer i olika former av aktivitet och beteende.

Till skillnad från vardaglig observation måste vetenskaplig observation uppfylla vissa krav, en väletablerad metodik. Först och främst bestäms dess uppgifter och mål, sedan väljs objekt, ämne och situationer, samt metoder som ger den mest fullständiga informationen. Dessutom registreras resultaten av observationen och tolkas sedan av forskaren.

Olika former av observation är säkert intressanta och oumbärliga, särskilt när det krävs att komponera som mest hela bilden människors beteende i naturliga förhållanden och situationer när ingripande av en psykolog inte krävs. Det finns emellertid också vissa svårigheter att tolka de fenomen som är förknippade med betraktarens personliga egenskaper.

Experimentera

Dessutom används ofta empiriska metoder som laboratorieförsök. De skiljer sig åt genom att de studerar orsakssamband i en artificiellt skapad miljö. I det här fallet modellerar den experimentella psykologen inte bara en specifik situation, utan påverkar den aktivt, ändrar den och varierar förutsättningarna. Dessutom kan den skapade modellen upprepas flera gånger, respektive, och resultaten som erhålls under experimentet kan återskapas. Experimentella empiriska metoder gör det möjligt att studera inre mentala processer med hjälp av yttre manifestationer i en artificiellt skapad situationsmodell. Det finns också en sådan typ av experiment inom vetenskapen som ett naturligt experiment. Det utförs under naturliga förhållanden eller närmast dem. En annan form av metoden är ett formativt experiment, som används för att forma och förändra en persons psykologi, samtidigt som man studerar den.

Psykodiagnostik

Empiriska metoder för psykodiagnostik syftar till att beskriva och fixa personligheter, likheter och skillnader mellan människor med hjälp av standardiserade frågeformulär, tester och frågeformulär.

De angivna huvudmetoderna för empirisk forskning inom psykologi används som regel på ett komplext sätt. Genom att komplettera varandra hjälper de till att bättre förstå psykets egenskaper, att upptäcka nya sidor av personligheten.

Ukrainas ministerium för utbildning och vetenskap

Donbass State Technical University

Ledningsfakulteten

ABSTRAKT

disciplin: "Metodik och organisation av vetenskaplig forskning"

på ämnet: "Empiriska metoder för forskning"

INTRODUKTION

6. Metoder som innebär arbete med mottagen empirisk information

7. Metodiska aspekter

LITTERATUR

INTRODUKTION

Modern vetenskap har nått sin nuvarande nivå till stor del på grund av utvecklingen av dess verktygslåda - metoderna för vetenskaplig forskning. Alla för närvarande existerande vetenskapliga metoder kan delas in i empiriska och teoretiska. Deras huvudsakliga likhet är det gemensamma målet - upprättandet av sanningen, den största skillnaden - inställningen till forskning.

Forskare som anser att empirisk kunskap är huvudsaken kallas "utövare", respektive anhängare av teoretisk forskning, "teoretiker". Framväxten av två motsatta vetenskapsskolor beror på den frekventa diskrepansen mellan resultaten av teoretisk forskning och praktisk erfarenhet.

I kunskapshistorien har två extrema ställningstaganden utvecklats i frågan om förhållandet mellan den empiriska och teoretiska nivån av vetenskaplig kunskap: empiri och skolastisk teoretisering. Anhängare av empiri reducerar den vetenskapliga kunskapen som helhet till den empiriska nivån, förringar eller helt förkastar teoretisk kunskap. Empirismen absolutiserar faktas roll och underskattar rollen av tänkande, abstraktioner, principer i deras generalisering, vilket gör det omöjligt att identifiera objektiva lagar. De kommer till samma resultat när de inser otillräckligheten av blotta fakta och behovet av sin teoretiska förståelse, men de vet inte hur de ska arbeta med begrepp och principer, eller inte gör det kritiskt och omedvetet.

1. Metoder för att isolera och studera ett empiriskt objekt

Empiriska forskningsmetoder inkluderar alla de metoder, tekniker, metoder för kognitiv aktivitet, såväl som formulering och konsolidering av kunskap som är innehållet i praktiken eller dess direkta resultat. De kan delas in i två undergrupper: metoder för att isolera och studera ett empiriskt objekt; metoder för bearbetning och systematisering av den mottagna empiriska kunskapen, samt om de former av denna kunskap som motsvarar dem. Detta kan representeras med en lista:

⁻ observation - en metod för att samla in information baserad på registrering och fixering av primärdata;

⁻ studie av primär dokumentation - baserat på studie av dokumenterad information som direkt registrerats tidigare;

⁻ jämförelse - låter dig jämföra objektet som studeras med dess analog;

⁻ mätning - en metod för att bestämma de faktiska numeriska värdena för egenskaperna hos föremålet som studeras med hjälp av lämpliga mätenheter, till exempel watt, ampere, rubel, standardtimmar, etc.;

⁻ normativ - involverar användningen av en uppsättning av vissa etablerade standarder, en jämförelse med vilken de verkliga indikatorerna för systemet låter dig fastställa systemets överensstämmelse, till exempel med den accepterade konceptuella modellen; standarder kan: bestämma funktionernas sammansättning och innehåll, komplexiteten i deras genomförande, antalet personal, typ etc. fungera som standarder för att definiera normer (till exempel kostnaden för material, ekonomiska resurser och arbetskraft, hanterbarhet, antalet av acceptabla nivåer av ledning, komplexiteten i att utföra funktioner) och förstorade värden bestämt som ett förhållande till någon komplex indikator (till exempel standarden för omsättning av rörelsekapital; alla normer och standarder måste täcka hela systemet som helhet, vara vetenskapligt solid, ha en progressiv och lovande karaktär);

⁻ experiment - baserat på studiet av föremålet som studeras under förhållanden som skapats på konstgjord väg för det.

När man överväger dessa metoder bör man komma ihåg att de i listan är ordnade efter graden av ökning av forskarens aktivitet. Naturligtvis ingår observation och mätning i alla typer av experiment, men de bör också betraktas som oberoende metoder som är brett representerade inom alla vetenskaper.

2. Observation av empirisk vetenskaplig kunskap

Observation är en primär och elementär kognitiv process på empirisk nivå av vetenskaplig kunskap. Som en vetenskaplig observation består den i en målmedveten, organiserad, systematisk uppfattning av omvärldens föremål och fenomen. Funktioner för vetenskaplig observation:

Förlitar sig på en utvecklad teori eller individuella teoretiska bestämmelser;

Den tjänar till att lösa ett visst teoretiskt problem, att formulera nya problem, att lägga fram nya eller att testa existerande hypoteser;

Har en rimligt planerad och organiserad karaktär;

Det är systematiskt, exklusive fel av slumpmässigt ursprung;

Den använder speciella observationsmedel - mikroskop, teleskop, kameror etc., vilket avsevärt utökar omfattningen och möjligheterna för observation.

En av de viktiga villkoren för vetenskaplig observation är att de insamlade uppgifterna inte bara är personliga, subjektiva, utan under samma förutsättningar kan erhållas av en annan forskare. Allt detta indikerar den nödvändiga noggrannheten och grundligheten i tillämpningen av denna metod, där rollen för en viss forskare är särskilt viktig. Detta är allmänt känt och är självklart.

Men inom vetenskapen finns det fall då upptäckter gjordes på grund av felaktigheter och till och med fel i observationsresultaten. T

En teori eller en accepterad hypotes gör det möjligt att genomföra målmedvetna observationer och upptäcka det som går obemärkt förbi utan teoretiska riktlinjer. Man bör dock komma ihåg att forskaren, "beväpnad" med en teori eller hypotes, kommer att vara ganska partisk, vilket å ena sidan gör sökningen mer effektiv, men å andra sidan kan den eliminera alla motsägelsefulla fenomen som passar inte in i denna hypotes. I metodhistorien gav denna omständighet upphov till ett empiriskt tillvägagångssätt där forskaren försökte helt frigöra sig från varje hypotes (teori) för att garantera renheten i observation och erfarenhet.

I observation är ämnets aktivitet ännu inte inriktat på att förändra studieämnet. Objektet förblir otillgängligt för målmedveten förändring och studier, eller skyddas medvetet från möjlig påverkan för att bevara sitt naturliga tillstånd, och detta är den största fördelen med observationsmetoden. Observation, särskilt med inkluderande av mätning, kan leda forskaren till antagandet om ett nödvändigt och regelbundet samband, men i sig är det helt otillräckligt för att hävda och bevisa ett sådant samband. Användningen av instrument och instrument utökar i oändlighet möjligheterna till observation, men övervinner inte några andra brister. Vid observation bevaras observatörens beroende av processen eller fenomenet som studeras. Observatören kan inte, medan han förblir inom observationens gränser, ändra föremålet, hantera det och utöva strikt kontroll över det, och i denna mening är hans aktivitet i observationen relativ. Samtidigt, i färd med att förbereda en observation och under dess genomförande, tillgriper en vetenskapsman som regel organisatoriska och praktiska operationer med objektet, vilket för observationen närmare experimentet. Det är också uppenbart att observation är en nödvändig komponent i varje experiment, och då bestäms dess uppgifter och funktioner i detta sammanhang.

3. Inhämtning av information med den empiriska metoden

empirisk objektforskningsinformation

Metoder för att erhålla kvantitativ information representeras av två typer av operationer - räkning och mätning i enlighet med de objektiva skillnaderna mellan diskret och kontinuerlig. Som en metod för att erhålla korrekt kvantitativ information i räkneoperationen bestäms numeriska parametrar, bestående av diskreta element, medan en en-till-en överensstämmelse upprättas mellan elementen i den mängd som utgör gruppen och de numeriska tecken med vilka räkningen hålls. Siffrorna i sig speglar objektivt existerande kvantitativa relationer.

Man bör inse att numeriska former och tecken fyller en mängd olika funktioner i både vetenskaplig och vardaglig kunskap, av vilka inte alla är relaterade till mätning:

De är sätt att namnge, ett slags etiketter eller bekväma identifieringsetiketter;

De är ett räkneverktyg;

De fungerar som ett tecken för att beteckna en viss plats i ett ordnat system av grader av en viss egenskap;

De är ett sätt att fastställa likheten mellan intervaller eller skillnader;

De är tecken som uttrycker kvantitativa relationer mellan kvaliteter, det vill säga sätt att uttrycka kvantiteter.

Med tanke på olika skalor baserade på användningen av siffror är det nödvändigt att skilja mellan dessa funktioner, som växelvis utförs antingen av en speciell teckenform av siffror eller av siffror som fungerar som semantiska värden för motsvarande numeriska former. Ur denna synvinkel är det uppenbart att namnskalorna, på vilka exempel är numrering av idrottare i lag, bilar i Statens trafikinspektion, buss- och spårvägslinjer etc., varken är ett mått eller ens en inventering, eftersom här utför numeriska former funktionen att namnge, och inte ett konto.

Ett allvarligt problem är fortfarande mätmetoden inom samhällsvetenskap och humaniora. För det första handlar det om svårigheterna med att samla in kvantitativ information om många sociala, sociopsykologiska fenomen, för vilka det i många fall saknas objektiva, instrumentella mätmedel. Metoderna för att isolera diskreta element och den objektiva analysen i sig är också svåra, inte bara på grund av objektets egenskaper, utan också på grund av inblandningen i icke-vetenskapliga värdefaktorer - fördomar. vardagsmedvetande, religiös världsbild, ideologiska eller företagsförbud etc. Det är känt att många så kallade bedömningar, till exempel elevers kunskaper, hög nivå, beror ofta på kvalifikationer, ärlighet, korporativism och andra subjektiva egenskaper hos lärare, domare, jurymedlemmar. Tydligen kan denna typ av utvärdering inte kallas mätning i ordets exakta mening, vilket innebär, som vetenskapen om mätningar - metrologi definierar, jämförelse genom en fysisk (teknisk) procedur av en given kvantitet med ett eller annat värde på en accepterad standard - måttenheter och få ett korrekt kvantitativt resultat.

4. Experiment - vetenskapens grundläggande metod

Både observation och mätning ingår i en så komplex grundläggande vetenskapsmetod som experiment. I motsats till observation kännetecknas ett experiment av forskarens ingripande i läget för de föremål som studeras, av det aktiva inflytandet av olika instrument och experimentella medel på forskningsämnet. Ett experiment är en av formerna av övning, som kombinerar interaktionen av föremål enligt naturlagar och en handling artificiellt organiserad av en person. Som en metod för empirisk forskning förutsätter och tillåter denna metod att följande operationer kan utföras i enlighet med det problem som löses:

₋ konstruktivisering av objektet;

₋ isolering av objektet eller föremålet för forskning, dess isolering från påverkan av biverkningar och skymmer essensen av fenomen, studien i en relativt ren form;

₋ empirisk tolkning av initiala teoretiska begrepp och bestämmelser, urval eller skapande av experimentella medel;

₋ riktad påverkan på objektet: systematisk förändring, variation, kombination av olika förhållanden för att uppnå önskat resultat;

₋ multipel reproduktion av processens förlopp, fixering av data i observationsprotokollen, deras bearbetning och överföring till andra objekt i klassen som inte har studerats.

Experimentet utförs inte spontant, inte slumpmässigt, utan för att lösa vissa vetenskapliga problem och kognitiva uppgifter som dikteras av teorins tillstånd. Det är nödvändigt som det huvudsakliga ackumuleringsmedlet i studiet av fakta som utgör den empiriska grunden för varje teori; det är, som all praktik som helhet, ett objektivt kriterium för den relativa sanningen av teoretiska påståenden och hypoteser.

Experimentets subjektstruktur gör det möjligt att isolera följande tre element: det erkännande subjektet (experimentören), medel för experimentet och föremålet för den experimentella studien.

På grundval av detta kan en grenad klassificering av experiment ges. Beroende på den kvalitativa skillnaden mellan studieobjekten kan man skilja mellan fysiska, tekniska, biologiska, psykologiska, sociologiska etc. Experimentets art och variation av medel och förutsättningar gör det möjligt att peka ut direkt (naturlig) och modell. , fält- och laboratorieexperiment. Om vi ​​tar hänsyn till försöksledarens mål, så finns det sök-, mätnings- och verifieringstyper av experiment. Slutligen, beroende på strategins karaktär, kan man skilja mellan experiment utförda genom försök och misstag, experiment baserade på en sluten algoritm (till exempel Galileos studie av kroppars fall), ett experiment som använder metoden "svarta lådan". , "stegstrategi" etc.

Det klassiska experimentet byggde på sådana metodologiska förutsättningar som i en eller annan grad speglade Laplaces idéer om determinism som ett entydigt orsakssamband. Det antogs att, genom att känna till systemets initiala tillstånd under vissa konstanta förhållanden, är det möjligt att förutsäga beteendet hos detta system i framtiden; man kan tydligt peka ut fenomenet som studeras, implementera det i önskad riktning, strikt ordna alla störande faktorer eller ignorera dem som obetydliga (exkludera ämnet från resultaten av kognition).

Ökad betydelse av probabilistisk-statistiska begrepp och principer i verklig praktik modern vetenskap, liksom erkännandet av inte bara objektiv säkerhet, utan också objektiv osäkerhet och, i detta avseende, förståelsen av bestämning som relativ osäkerhet (eller som en begränsning av osäkerhet) ledde till en ny förståelse av experimentets struktur och principer. Utvecklingen av en ny experimentell strategi orsakades direkt av övergången från studiet av välorganiserade system, där det var möjligt att urskilja fenomen som beror på ett litet antal variabler, till studiet av så kallade diffusa eller dåligt organiserade system. I dessa system är det omöjligt att tydligt särskilja enskilda fenomen och skilja mellan verkan av variabler av olika fysisk natur. Detta krävde en bredare tillämpning av statistiska metoder, faktiskt introducerade "fallets koncept" i experimentet. Experimentets program började utformas på ett sådant sätt att man maximalt diversifierar många faktorer och tar hänsyn till dem statistiskt.

Således har experimentet från en enfaktor, stelbent, reproducerande enkelvärdiga samband och relationer, förvandlats till en metod som tar hänsyn till många faktorer i ett komplext (diffust) system och reproducerar enkelvärdiga och flervärdiga relationer, dvs experimentet har fått en probabilistisk-deterministisk karaktär. Dessutom är strategin för själva experimentet ofta inte bestämt och kan ändras beroende på resultaten i varje steg.

Materialmodeller återspeglar motsvarande objekt i tre former av likhet: fysisk likhet, analogi och isomorfism som en en-till-en överensstämmelse mellan strukturer. Ett modellexperiment handlar om en materialmodell, som både är ett studieobjekt och ett experimentellt verktyg. Med introduktionen av modellen blir experimentets struktur mycket mer komplicerad. Nu interagerar forskaren och enheten inte med själva objektet, utan bara med modellen som ersätter det, vilket resulterar i att experimentets operativa struktur blir mycket mer komplicerad. Rollen för den teoretiska sidan av studien ökar, eftersom det är nödvändigt att underbygga likhetsförhållandet mellan modellen och objektet och möjligheten att extrapolera erhållen data till detta objekt. Låt oss överväga vad som är kärnan i extrapolationsmetoden och dess funktioner i modellering.

Extrapolering som en procedur för att överföra kunskap från ett ämnesområde till ett annat - observerat och outforskat - baserat på något identifierat samband mellan dem, är en av de operationer som har till uppgift att optimera kognitionsprocessen.

Inom vetenskaplig forskning används induktiva extrapolationer, där mönstret som etablerats för en typ av objekt överförs med vissa förfiningar till andra objekt. Så, efter att till exempel ha fastställt kompressionsegenskapen för viss gas och uttryckt den i form av en kvantitativ lag, kan man extrapolera detta till andra, outforskade gaser, med hänsyn till deras kompressionsförhållande. Exakt naturvetenskap använder sig också av extrapolering, till exempel när man utökar en ekvation som beskriver en viss lag till ett outforskat område (matematisk hypotes), medan en möjlig förändring i formen av denna ekvation antas. Generellt sett, inom experimentella vetenskaper, förstås extrapolering som fördelningen av:

Kvalitativa egenskaper från ett ämnesområde till ett annat, från dåtid och nutid till framtiden;

Kvantitativa egenskaper hos ett område av objekt till ett annat, ett aggregat till ett annat på grundval av metoder speciellt utvecklade för detta ändamål;

Någon ekvation för andra ämnesområden inom samma vetenskap eller till och med för andra kunskapsområden, som är förknippad med någon modifiering och (eller) med en omtolkning av innebörden av deras komponenter.

Proceduren för kunskapsöverföring, som endast är relativt oberoende, ingår organiskt i sådana metoder som induktion, analogi, modellering, matematisk hypotes, statistiska metoder och många andra. När det gäller simulering ingår extrapolering i den operativa strukturen för denna typ av experiment, som består av följande operationer och procedurer:

Teoretisk underbyggnad av den framtida modellen, dess likhet med objektet, d.v.s. operationen som säkerställer övergången från objektet till modellen;

Att bygga en modell utifrån likhetskriterier och syftet med studien;

Experimentell studie av modellen;

Funktionen för övergången från modellen till objektet, det vill säga extrapolering av de resultat som erhållits vid studien av modellen till objektet.

Som regel används den förtydligade analogin i vetenskaplig modellering, vars specifika fall är till exempel fysisk likhet och fysisk analogi. Det bör noteras att förutsättningarna för analogins legitimitet utvecklades inte så mycket i logik och metodik, utan i en speciell ingenjörsmässig och matematisk likhetsteori, som ligger till grund för modern vetenskaplig modellering.

Likhetsteorin formulerar de villkor under vilka legitimiteten för övergången från påståenden om modellen till påståenden om föremålet säkerställs både i det fall då modellen och föremålet tillhör samma rörelseform (fysisk likhet), och i fall när de tillhör olika former materiens rörelse (fysisk analogi). Sådana förhållanden är likhetskriterierna som har klargjorts och observerats i simuleringen. Så, till exempel, i hydraulisk modellering, som är baserad på mekaniska lagar om likhet, observeras geometriska, kinematiska och dynamiska likheter nödvändigtvis. Geometrisk likhet innebär ett konstant förhållande mellan motsvarande linjära dimensioner av objektet och modellen, deras ytor och volymer; kinematisk likhet är baserad på ett konstant förhållande mellan hastigheter, accelerationer och tidsintervall under vilka liknande partiklar beskriver geometriskt likartade banor; slutligen kommer modellen och objektet att vara dynamiskt lika om förhållandena mellan massor och krafter är konstanta. Det kan antas att efterlevnaden av dessa samband leder till att man får tillförlitlig kunskap när man extrapolerar modelldata till objektet.

De övervägda empiriska kognitionsmetoderna ger faktakunskap om världen eller fakta där specifika, direkta manifestationer av verkligheten är fixerade. Begreppet fakta är tvetydigt. Det kan användas både i betydelsen av någon händelse, ett fragment av verkligheten, och i betydelsen av en speciell sorts empiriska uttalanden - faktafixerande meningar, vars innehåll det är. Till skillnad från verklighetens fakta, som existerar oberoende av vad människor tycker om dem och därför varken är sanna eller falska, medger fakta i form av meningar ett sanningsvärde. De måste vara empiriskt sanna, d.v.s. deras sanning fastställs av praktisk erfarenhet.

Inte varje empiriskt påstående får status som ett vetenskapligt faktum, eller snarare en mening som fixerar ett vetenskapligt faktum. Om uttalanden endast beskriver enstaka observationer, en slumpmässig empirisk situation, bildar de en viss uppsättning data som inte har den nödvändiga graden av generalitet. Inom naturvetenskapen och inom ett antal samhällsvetenskaper, till exempel: ekonomi, demografi, sociologi, sker som regel statistisk bearbetning av en viss uppsättning data, vilket gör det möjligt att ta bort de slumpmässiga element som finns i dem och, istället för en uppsättning påståenden om data, skaffa ett sammanfattande uttalande om dessa data, som får status som ett vetenskapligt faktum.

5. Vetenskapliga fakta om empirisk forskning

Som kunskap kännetecknas vetenskapliga fakta av en hög grad (sannolikhet) av sanning, eftersom de fixerar det "omedelbart givna", beskriver (och inte förklarar eller tolkar) själva fragmentet av själva verkligheten. Ett faktum är diskret, och därför till viss del lokaliserat i tid och rum, vilket ger det en viss noggrannhet, och desto mer eftersom det är en statistisk sammanfattning av empirisk data renad från olyckor eller kunskap som återspeglar det typiska, väsentligt i objektet. Men ett vetenskapligt faktum är samtidigt relativt sann kunskap, det är inte absolut, utan relativt, det vill säga kapabelt till ytterligare förfining, förändring, eftersom det "omedelbart givna" innefattar element av det subjektiva; beskrivningen kan aldrig vara uttömmande; både objektet i sig, beskrivet i faktakunskapen, och språket som beskrivningen utförs på förändras. Eftersom ett vetenskapligt faktum är diskret ingår det samtidigt i ett föränderligt kunskapssystem; själva idén om vad ett vetenskapligt faktum är förändras också historiskt.

Eftersom strukturen av ett vetenskapligt faktum inte bara inkluderar information som är beroende av sensorisk kognition, utan också dess rationella grunder, uppstår frågan om rollen och formerna för dessa rationella komponenter. Bland dem finns logiska strukturer, begreppsapparat, inklusive matematiska, såväl som filosofiska, metodologiska och teoretiska principer och förutsättningar. En särskilt viktig roll spelar de teoretiska förutsättningarna för att få fram, beskriva och förklara (tolka) faktum. Utan sådana förutsättningar är det ofta omöjligt att ens upptäcka vissa fakta, och ännu mer att förstå dem. De mest kända exemplen från vetenskapshistorien är astronomen I. Galles upptäckt av planeten Neptunus enligt preliminära beräkningar och förutsägelser av W. Le Verrier; upptäckten av kemiska element som förutspåtts av D. I. Mendeleev i samband med skapandet av hans periodiska system; detektion av positronen, teoretiskt beräknad av P. Dirac, och upptäckten av neutrinon, förutspådd av V. Pauli.

Inom naturvetenskapen förekommer fakta som regel redan i teoretiska aspekter, eftersom forskare använder instrument där teoretiska scheman objektifieras; Följaktligen är empiriska resultat föremål för teoretisk tolkning. Men trots all betydelsen av dessa ögonblick bör de inte absolutiseras. Studier visar att man i vilket skede som helst i utvecklingen av en viss naturvetenskap kan upptäcka ett stort lager av grundläggande empiriska fakta och mönster som ännu inte har förståtts inom ramen för underbyggda teorier.

Således etablerades en av de mest grundläggande astrofysiska fakta om expansionen av Metagalaxy som en statistisk sammanfattning av många observationer av fenomenet "rödförskjutning" i spektra av avlägsna galaxer, utförda sedan 1914, såväl som tolkningen av dessa observationer som på grund av Dopplereffekten. Viss teoretisk kunskap från fysiken för detta var naturligtvis inblandad, men inkluderingen av detta faktum i kunskapssystemet om universum skedde oavsett utvecklingen av teorin inom vilken den förstods och förklarades, dvs. expanderande universum, särskilt eftersom det dök upp många år efter de första publikationerna om upptäckten av rödförskjutning i spiralnebulosornas spektra. Teorin om A. A. Fridman hjälpte till att korrekt bedöma detta faktum, som kom in i den empiriska kunskapen om universum före och oberoende av det. Detta talar om det relativa oberoendet och värdet av den empiriska grunden för vetenskaplig och kognitiv aktivitet, "på lika villkor" som interagerar med teoretisk nivå kunskap.

6. Metoder som innebär arbete med erhållen empirisk information

Hittills har vi pratat om empiriska metoder som syftar till att isolera och studera verkliga föremål. Låt oss överväga den andra gruppen av metoder på denna nivå, som innebär att arbeta med den mottagna empiriska informationen - vetenskapliga fakta som behöver bearbetas, systematiseras, genomföra primär generalisering osv.

Dessa metoder är nödvändiga när forskaren arbetar i lagret av befintlig, mottagen kunskap, inte längre hänvisar direkt till verklighetens händelser, beställer de erhållna uppgifterna, försöker upptäcka regelbundna relationer - empiriska lagar, för att göra antaganden om deras existens. Till sin natur är dessa till stor del ”rent logiska” metoder, som utvecklas enligt de lagar som antagits främst inom logiken, men som samtidigt ingår i den vetenskapliga forskningens empiriska nivå med uppgift att effektivisera aktuell kunskap. På nivån för vanliga förenklade idéer tolkas detta stadium av den initiala övervägande induktiva generaliseringen av kunskap ofta som själva mekanismen för att erhålla en teori, där man kan se inflytandet av det "allinduktivistiska" kunskapsbegreppet som var utbrett under tidigare århundraden.

Studiet av vetenskapliga fakta börjar med deras analys. Analys avser en forskningsmetod som består i den mentala uppdelningen (nedbrytningen) av en helhet eller till och med ett komplext fenomen i dess beståndsdelar, enklare elementära delar och allokeringen av individuella aspekter, egenskaper, samband. Men analys är inte det yttersta målet för den vetenskapliga forskningen, som försöker reproducera helheten, förstå dess inre struktur, arten av dess funktion, lagarna för dess utveckling. Detta mål uppnås genom efterföljande teoretiska och praktiska synteser.

Syntes är en forskningsmetod som består i att koppla ihop, reproducera sambanden mellan de analyserade delarna, elementen, sidorna, komponenterna i ett komplext fenomen och förstå helheten i dess enhet. Analys och syntes har sin objektiva grund i själva den materiella världens struktur och lagar. I den objektiva verkligheten finns en helhet och dess delar, enhet och olikheter, kontinuitet och diskrethet, ständigt förekommande processer av förfall och förbindelse, förstörelse och skapande. Inom alla vetenskaper utförs analytisk och syntetisk aktivitet, medan den inom naturvetenskap kan utföras inte bara mentalt utan också praktiskt.

Själva övergången från analys av fakta till en teoretisk syntes genomförs med hjälp av metoder som kompletterar varandra och kombinerar, utgör innehållet i denna komplexa process. En av dessa metoder är induktion, som i snäv mening traditionellt sett förstås som en övergångsmetod från kunskap om individuella fakta till kunskap om det allmänna, till empirisk generalisering och fastställande av en allmän ståndpunkt som övergår i en lag eller annan väsentlig koppling. . Svagheten med induktion ligger i bristen på motivering för en sådan övergång. Uppräkningen av fakta kan aldrig bli praktiskt taget fullständig, och vi är inte säkra på att följande faktum inte kommer att vara motsägelsefullt. Därför är kunskap erhållen genom induktion alltid probabilistisk. Dessutom innehåller den induktiva slutsatsens premisser inte kunskap om hur generaliserade egenskaper, egenskaper är väsentliga. Med hjälp av uppräkningsinduktion är det möjligt att få kunskap som inte är tillförlitlig, utan bara sannolik. Det finns också ett antal andra metoder för generalisering av empiriskt material, med hjälp av vilka, liksom vid populär induktion, den inhämtade kunskapen är sannolik. Dessa metoder inkluderar metoden för analogier, statistiska metoder, metoden för modellextrapolering. De skiljer sig från varandra i graden av giltighet av övergången från fakta till generaliseringar. Alla dessa metoder kombineras ofta under det allmänna namnet induktiv, och då används termen induktion i vid mening.

I den allmänna processen för vetenskaplig kunskap, induktiv och deduktiva metoder tätt sammanflätade. Båda metoderna bygger på individens objektiva dialektik och det allmänna, fenomen och väsen, tillfälligt och nödvändigt. Induktiva metoder är av större betydelse i vetenskaper som är direkt baserade på erfarenhet, medan deduktiva metoder är av största vikt inom teoretiska vetenskaper som ett verktyg för deras logiska ordning och konstruktion, som metoder för förklaring och förutsägelse. För att bearbeta och generalisera fakta i vetenskaplig forskning används i stor utsträckning systematisering som reduktion till ett enda system och klassificering som indelning i klasser, grupper, typer etc.

7. Metodiska aspekter

Genom att utveckla de metodologiska aspekterna av klassificeringsteorin, föreslår metodologer att skilja mellan följande begrepp:

Klassificering är uppdelningen av en uppsättning i delmängder enligt vilka kriterier som helst;

Systematik - ordningen av objekt, som har status som ett privilegierat klassificeringssystem, tilldelat av naturen själv (naturlig klassificering);

Taxonomi är läran om alla klassificeringar när det gäller strukturen av taxa (underordnade grupper av objekt) och egenskaper.

Klassificeringsmetoder låter dig lösa hela raden kognitiva uppgifter: att reducera mångfalden av material till ett relativt litet antal formationer (klasser, typer, former, typer, grupper, etc.); identifiera de första analysenheterna och utveckla ett system med relevanta begrepp och termer; upptäcka regelbundenheter, stabila egenskaper och relationer, och i slutändan empiriska mönster; summera resultaten av tidigare forskning och förutsäga förekomsten av tidigare okända objekt eller deras egenskaper, avslöja nya kopplingar och beroenden mellan redan kända objekt. Sammanställningen av klassificeringar bör omfattas av följande logiska krav: i samma klassificering måste samma grund användas; volymen av medlemmarna i klassificeringen måste vara lika med volymen av den klassificerade klassen (proportionalitet av division); medlemmar av klassificeringen ska ömsesidigt utesluta varandra m.m.

Inom naturvetenskapen presenteras både deskriptiva klassificeringar, som gör det möjligt att helt enkelt föra de ackumulerade resultaten till en bekväm form, och strukturella klassificeringar, som gör det möjligt att identifiera och fixa förhållandet mellan objekt. Så i fysiken är beskrivande klassificeringar uppdelningen av fundamentala partiklar efter laddning, spinn, massa, konstigheter, genom deltagande i olika typer interaktioner. Vissa grupper av partiklar kan klassificeras enligt typer av symmetrier (kvarkstrukturer av partiklar), vilket återspeglar en djupare, väsentlig nivå av relationer.

De senaste decenniernas studier har avslöjat de metodologiska problemen med klassificeringar, vars kunskap är nödvändig för en modern forskare och systematiserare. Detta är i första hand en diskrepans mellan de formella villkoren och reglerna för att konstruera klassificeringar och verklig vetenskaplig praxis. Kravet på egenskapsdiskretitet ger i ett antal fall upphov till artificiella metoder för att dela upp helheten i diskreta egenskapsvärden; det är inte alltid möjligt att göra en kategorisk bedömning av attributet som tillhör objektet, med de multistrukturella egenskaperna är de begränsade till att indikera förekomstfrekvensen etc. Ett utbrett metodologiskt problem är svårigheten att kombinera två olika mål i en klassificering: platsen för material som är bekvämt för redovisning och sökning; identifiera interna systemiska samband i materialet - funktionella, genetiska och andra (forskningsgruppering).

En empirisk lag är den mest utvecklade formen av probabilistisk empirisk kunskap, som använder induktiva metoder för att fixa kvantitativa och andra beroenden som erhålls empiriskt, när man jämför fakta om observation och experiment. Detta är dess skillnad som en form av kunskap från en teoretisk lag - tillförlitlig kunskap, som formuleras med hjälp av matematiska abstraktioner, såväl som som ett resultat av teoretiska resonemang, främst som ett resultat av ett tankeexperiment på idealiserade objekt.

Studier under de senaste decennierna har visat att en teori inte kan erhållas som ett resultat av induktiv generalisering och systematisering av fakta, den uppstår inte som en logisk konsekvens av fakta, mekanismerna för dess tillkomst och konstruktion är av en annan karaktär, tyder på ett språng , en övergång till en kvalitativt annorlunda kunskapsnivå som kräver kreativitet och talang hos en forskare. Detta bekräftas i synnerhet av A. Einsteins många uttalanden om att det inte finns någon logiskt nödvändig väg från experimentella data till teori; begrepp som uppstår i vårt tänkande.

Den empiriska informationsuppsättningen ger primär information om ny kunskap och många egenskaper hos de föremål som studeras och fungerar därmed som den initiala grunden för vetenskaplig forskning.

Empiriska metoder bygger som regel på användning av experimentella forskningsmetoder och tekniker som gör det möjligt att få faktainformation om ett föremål. En särskild plats bland dem upptas av grundläggande metoder, som relativt ofta används i praktisk forskningsverksamhet.

LITTERATUR

1. Korotkov E.M. Studie av styrsystem. – M.: DEKA, 2000.

2. Lomonosov B.P., Mishin V.M. Systemforskning. - M .: CJSC "Inform-Knowledge", 1998.

3. Malin A.S., Mukhin V.I. Systemforskning. – M.: GU HSE, 2002.

4. Mishin V.M. Systemforskning. – M.: UNITI-DANA, 2003.

5. Mishin V.M. Systemforskning. - M .: CJSC "Finstatinform", 1998.

6. Kovalchuk V. V., Moiseev A. N. Grunderna i vetenskaplig forskning. K.: Kunskap, 2005.

7. Filipenko A. S. Den vetenskapliga forskningens grunder. K.: Akademividav, 2004.

8. Grishenko I. M. Grunderna i vetenskaplig forskning. K.: KNEU, 2001.

9. Ludchenko A. A. Grunderna i vetenskaplig forskning. K.: Kunskap, 2001

10. Stechenko D. I., Chmir O. S. Metodik för vetenskaplig forskning. K .: VD "Professional", 2005.

Empiriska forskningsmetoder

1. Empiriska metoder (metoder-operationer).

Studiet av litteratur, dokument och resultat av aktiviteter. Frågorna om att arbeta med vetenskaplig litteratur kommer att behandlas separat nedan, eftersom detta inte bara är en forskningsmetod, utan också en obligatorisk procedurkomponent i alla vetenskapliga arbeten.

En mängd olika dokumentationer fungerar också som källa till faktamaterial för forskning: arkivmaterial inom historisk forskning; dokumentation av företag, organisationer och institutioner i ekonomiska, sociologiska, pedagogiska och andra studier m.m. Studiet av prestationsresultat spelar en viktig roll i pedagogiken, särskilt när man studerar problemen med yrkesutbildning av elever och studenter; i psykologi, pedagogik och arbetssociologi; och, till exempel, inom arkeologi, under utgrävningar, analys av resultaten av mänskliga aktiviteter: enligt resterna av verktyg, redskap, bostäder etc. låter dig återställa deras sätt att leva i en viss era.

Observation är i princip den mest informativa forskningsmetoden. Detta är den enda metoden som låter dig se alla aspekter av fenomenen och processerna som studeras, tillgänglig för observatörens uppfattning - både direkt och med hjälp av olika instrument.

Beroende på de mål som eftersträvas i observationsprocessen kan det senare vara vetenskapligt och icke-vetenskapligt. Målmedveten och organiserad uppfattning av föremål och fenomen i den yttre världen, förknippade med lösningen av ett visst vetenskapligt problem eller uppgift, kallas vanligtvis vetenskaplig observation. Vetenskapliga observationer innebär att man skaffar viss information för ytterligare teoretisk förståelse och tolkning, för godkännande eller vederläggning av någon hypotes, etc. Vetenskaplig observation består av följande procedurer:

• Bestämning av syftet med observation (för vad, för vilket ändamål?);
• Val av objekt, process, situation (vad ska man observera?);
• val av metod och observationsfrekvens (hur observeras?);
• Val av metoder för att registrera det observerade objektet, fenomen (hur registrerar man mottagen information?);
• Bearbetning och tolkning av den mottagna informationen (vilket blir resultatet?).

Observerade situationer är indelade i:

• · naturliga och konstgjorda;
• hanteras och inte kontrolleras av föremålet för observation;
• Spontant och organiserat
• standard och icke-standard;
• normala och extrema osv.

Beroende på observationens organisation kan den dessutom vara öppen och dold, fält och laboratorium, och beroende på typen av fixering kan den vara konstaterande, utvärderande och blandad. Enligt metoden för att få information delas observationer in i direkta och instrumentella. Beroende på omfattningen av de studerade objekten särskiljs kontinuerliga och selektiva observationer; efter frekvens - konstant, periodisk och singel. Ett specialfall av observation är självobservation, som används flitigt, till exempel inom psykologi.

Observation är nödvändig för vetenskaplig kunskap, eftersom vetenskapen utan den inte skulle kunna få initial information, inte skulle ha vetenskapliga fakta och empiriska data, därför skulle den teoretiska konstruktionen av kunskap också vara omöjlig.

Observation som kognitionsmetod har dock ett antal betydande nackdelar. Forskarens personliga egenskaper, hans intressen och slutligen hans psykologiska tillstånd kan avsevärt påverka observationsresultaten. De objektiva resultaten av observation är ännu mer föremål för förvrängning i de fall då forskaren är fokuserad på att erhålla ett visst resultat, på att bekräfta sin existerande hypotes.

För att få objektiva observationsresultat är det nödvändigt att följa kraven på intersubjektivitet, det vill säga observationsdata måste (och/eller kan) erhållas och registreras, om möjligt, av andra observatörer.

Att ersätta direkt observation med instrument utvidgar i oändlighet observationsmöjligheterna, men utesluter inte heller subjektivitet; utvärdering och tolkning av sådan indirekt observation utförs av försökspersonen, och därför kan forskarens subjektiva påverkan fortfarande äga rum.

Observation åtföljs oftast av en annan empirisk metod - mätning.

Mått. Mätning används överallt, i alla mänsklig aktivitet. Så nästan varje person under dagen tar mätningar dussintals gånger, tittar på klockan. Den allmänna definitionen av mätning är: "Mätning är kognitiv process, som består i att jämföra ... en given kvantitet med en del av dess värde, taget som jämförelsestandard ”(se t.ex.).

Speciellt är mätning en empirisk metod (metoddrift) för vetenskaplig forskning.

Du kan välja en specifik dimensionsstruktur som innehåller följande element:

1) ett kognitivt ämne som utför mätning med vissa kognitiva mål;

2) mätinstrument, bland vilka det kan finnas både anordningar och verktyg designade av människan, och föremål och processer som ges av naturen;

3) mätobjektet, det vill säga den uppmätta kvantitet eller egenskap på vilken jämförelseförfarandet är tillämpligt;

4) metod eller mätmetod, som är en uppsättning praktiska åtgärder, operationer som utförs med hjälp av mätinstrument, och inkluderar även vissa logiska och beräkningsprocedurer;

5) mätresultatet, som är ett namngivet nummer, uttryckt med lämpliga namn eller tecken.

Den kunskapsteoretiska underbyggnaden av mätmetoden är oupplösligt kopplad till den vetenskapliga förståelsen av förhållandet mellan kvalitativa och kvantitativa egenskaper hos det föremål (fenomenet) som studeras. Även om endast kvantitativa egenskaper registreras med denna metod, är dessa egenskaper oupplösligt förbundna med den kvalitativa säkerheten hos det föremål som studeras. Det är tack vare den kvalitativa säkerheten som det är möjligt att peka ut de kvantitativa egenskaper som ska mätas. Enheten mellan de kvalitativa och kvantitativa aspekterna av föremålet som studeras innebär både det relativa oberoendet av dessa aspekter och deras djupa sammankoppling. Det relativa oberoendet av kvantitativa egenskaper gör det möjligt att studera dem under mätningsprocessen och använda mätresultaten för att analysera de kvalitativa aspekterna av objektet.

Problemet med mätnoggrannhet hänvisar också till de epistemologiska grunderna för mätning som en metod för empirisk kunskap. Mätnoggrannheten beror på förhållandet mellan objektiva och subjektiva faktorer i mätprocessen.

Dessa objektiva faktorer inkluderar:

möjligheten att identifiera vissa stabila kvantitativa egenskaper hos det föremål som studeras, vilket i många fall av forskning, i synnerhet sociala och humanitära fenomen och processer, är svårt, och ibland till och med omöjligt;

- mätinstrumentens förmåga (graden av deras perfektion) och de förhållanden under vilka mätprocessen äger rum. I vissa fall hitta exakt värde storleken är i grunden omöjlig. Det är till exempel omöjligt att bestämma en elektrons bana i en atom och så vidare.

De subjektiva mätfaktorerna inkluderar valet av mätmetoder, organisationen av denna process och en hel rad kognitiva förmågor hos försökspersonen - från kvalifikationen hos experimentatorn till hans förmåga att korrekt och kompetent tolka resultaten.

Tillsammans med direkta mätningar används metoden för indirekt mätning i stor utsträckning i processen för vetenskapliga experiment. Vid indirekt mätning bestäms det önskade värdet på basis av direkta mätningar av andra storheter associerade med det första funktionsberoendet. Enligt de uppmätta värdena för kroppens massa och volym bestäms dess densitet; resistiviteten hos en ledare kan hittas från de uppmätta värdena för motstånd, längd och tvärsnittsarea för ledaren, etc. De indirekta mätningarnas roll är särskilt stor i de fall då direkt mätning under objektiva verklighetsförhållanden är omöjlig. Till exempel bestäms massan av ett rymdobjekt (naturligt) med hjälp av matematiska beräkningar baserade på användningen av mätdata för andra fysiska storheter.

Mätresultaten måste analyseras, och för detta är det ofta nödvändigt att bygga derivativa (sekundära) indikatorer på deras bas, det vill säga att tillämpa en eller annan transformation på experimentdata. Den vanligaste härledda indikatorn är medelvärdet av värden - till exempel, medelvikt personer, medellängd, medelinkomst per capita osv.

Undersökning. Denna empiriska metod används endast inom samhälls- och humanvetenskapen. Enkätmetoden är uppdelad i muntlig enkät och skriftlig enkät.

Muntlig enkät (samtal, intervju). Kärnan i metoden framgår tydligt av dess namn. Under undersökningen har frågeställaren personlig kontakt med respondenten, det vill säga han har möjlighet att se hur respondenten reagerar på en viss fråga. Observatören kan vid behov ställa olika tilläggsfrågor och på så sätt inhämta ytterligare data om några avslöjade frågor.

Muntliga undersökningar ger konkreta resultat och med deras hjälp kan man få övergripande svar på komplexa frågor av intresse för forskaren. Dock frågor

av ”kittlande” karaktär svarar respondenterna skriftligt mycket mer uppriktigt och ger samtidigt mer detaljerade och grundliga svar.

Respondenten lägger mindre tid och energi på ett muntligt svar än på ett skriftligt. Men denna metod har också sin negativa sidor. Alla respondenter befinner sig i olika förhållanden, några av dem kan få ytterligare information genom ledande frågor från forskaren; ansiktsuttryck eller någon gest av forskaren har någon effekt på respondenten.

Frågor som används för intervjuer planeras i förväg och ett frågeformulär upprättas, där utrymme även bör lämnas för att spela in (spela in) svaret.

Grundläggande krav för att skriva frågor:

undersökningen ska inte vara slumpmässig, utan systematisk; samtidigt ställs frågor som är mer förståeliga för respondenten tidigare, svårare - senare;

Frågorna bör vara kortfattade, specifika och begripliga för alla respondenter;

frågor bör inte motsäga etiska normer. Undersökningsregler:

1) under intervjun ska forskaren vara ensam med respondenten, utan främmande vittnen;

2) varje muntlig fråga läses från frågeformuläret (enkäten) ordagrant, oförändrat;

3) följer exakt ordningen på frågorna; respondenten ska inte se frågeformuläret eller kunna läsa frågorna efter nästa;

4) Intervjun bör vara kort - från 15 till 30 minuter, beroende på respondenternas ålder och intellektuella nivå;

5) Intervjuaren bör inte påverka respondenten på något sätt (indirekt frammana svaret, skaka på huvudet i ogillande, nicka på huvudet, etc.);

6) intervjuaren kan vid behov, om svaret inte är tydligt, dessutom endast ställa neutrala frågor (till exempel: "Vad menade du med det?", "Förklara lite mer!").

7) svar registreras i frågeformuläret endast under undersökningen.

Svaren analyseras sedan och tolkas.

Skriftlig enkät - ifrågasättande. Den är baserad på ett i förväg utformat frågeformulär (enkät), och svaren från respondenter (intervjupersoner) på alla positioner i frågeformuläret utgör den önskade empiriska informationen.

Kvaliteten på den empiriska informationen som erhålls som ett resultat av en undersökning beror på sådana faktorer som formuleringen av frågeformuläret, vilket bör vara begripligt för intervjupersonen; forskares kvalifikationer, erfarenhet, samvetsgrannhet, psykologiska egenskaper; undersökningens situation, dess villkor; respondenternas känslomässiga tillstånd; seder och traditioner, idéer, vardagssituation; och även attityder till undersökningen. När man använder sådan information är det därför alltid nödvändigt att ta hänsyn till det oundvikliga av subjektiva snedvridningar på grund av dess specifika individuella "brytning" i de svarandes medvetande. Och var vi pratar om fundamentalt viktiga frågor, tillsammans med undersökningen, vänder de sig även till andra metoder - observation, expertbedömningar, analys av dokument.

Särskild uppmärksamhet ägnas åt utvecklingen av ett frågeformulär - ett frågeformulär som innehåller en serie frågor som är nödvändiga för att få information i enlighet med studiens mål och hypotes. Frågeformuläret måste uppfylla följande krav: vara rimligt i förhållande till syftet med dess användning, det vill säga tillhandahålla den information som krävs; ha stabila kriterier och tillförlitliga betygsskalor som adekvat återspeglar situationen som studeras; formuleringen av frågorna bör vara tydlig för intervjupersonen och konsekvent; Enkätfrågor bör inte orsaka negativa känslor hos respondenten (respondenten).

Frågor kan vara stängda eller öppna. En fråga kallas stängd om den innehåller en komplett uppsättning svar i frågeformuläret. Respondenten markerar endast det alternativ som sammanfaller med hans åsikt. Denna form av enkäten minskar avsevärt tiden för ifyllning och gör samtidigt enkäten lämplig för bearbetning på dator. Men ibland finns det ett behov av att direkt ta reda på respondentens åsikt om en fråga som utesluter förberedda svar. I det här fallet används öppna frågor.

Vid svar på en öppen fråga vägleds respondenten endast egna ideér. Därför är ett sådant svar mer individualiserat.

Att uppfylla en rad andra krav bidrar också till att svarens tillförlitlighet ökar. En av dem är att respondenten ska ges möjlighet att kringgå svaret, att uttrycka en osäker åsikt. För att göra detta bör betygsskalan ge svarsalternativ: "det är svårt att säga", "Jag har svårt att svara", "det händer på olika sätt", "när som helst", etc. Men dominansen av sådana alternativ i svaren är bevis på antingen respondentens inkompetens eller frågeformuleringens olämplighet för att få den nödvändiga informationen.

För att få tillförlitlig information om fenomenet eller processen som studeras är det inte nödvändigt att intervjua hela kontingenten, eftersom studieobjektet kan vara numerärt mycket stort. I de fall studieobjektet överstiger flera hundra personer används en selektiv undersökning.

Metod för expertbedömningar. I huvudsak är detta en sorts undersökning förknippad med engagemanget i bedömningen av de fenomen som studeras, processerna för de mest kompetenta människorna, vars åsikter, kompletterar och kontrollerar varandra, gör det möjligt att ganska objektivt utvärdera det undersökta. Användningen av denna metod kräver ett antal villkor. Först och främst är det ett noggrant urval av experter - personer som känner till området som bedöms, det föremål som studeras väl och som kan göra en objektiv, opartisk bedömning.

Valet av ett korrekt och bekvämt system för bedömningar och lämpliga mätskalor är också väsentligt, vilket effektiviserar bedömningar och gör det möjligt att uttrycka dem i vissa kvantiteter.

Det är ofta nödvändigt att utbilda experter att använda de föreslagna skalorna för en entydig bedömning för att minimera fel och göra bedömningar jämförbara.

Om experter som agerar oberoende av varandra konsekvent ger identiska eller liknande uppskattningar eller uttrycker liknande åsikter, finns det anledning att tro att de närmar sig objektiva sådana. Om uppskattningarna skiljer sig mycket åt, så indikerar detta antingen ett misslyckat val av betygssystem och mätskalor eller experters inkompetens.

Varianter av expertbedömningsmetoden är: provisionsmetoden, brainstormingmetoden, Delphi-metoden, den heuristiska prognosmetoden, etc.

Testning är en empirisk metod, en diagnostisk procedur som består i tillämpningen av tester (från det engelska testet - uppgift, test). Tester ges vanligtvis till försökspersonerna antingen i form av en lista med frågor som kräver korta och entydiga svar, eller i form av uppgifter, vars lösning inte tar mycket tid och dessutom kräver entydiga lösningar, eller i form av uppgifter. något kortvarigt praktiskt arbete av försökspersonerna, till exempel kvalificerande provarbete i yrkesutbildning, inom arbetsekonomi osv. Testerna är indelade i blank, hårdvara (till exempel på en dator) och praktisk; för individuellt och gruppbruk.

Här är kanske alla de empiriska metoder-operationer som vetenskapssamfundet har till sitt förfogande idag. Därefter kommer vi att överväga empiriska metoder-åtgärder, som är baserade på användningen av metoder-operationer och deras kombinationer.

2. Empiriska metoder (metoder-handlingar).

Empiriska metoder-handlingar bör först och främst delas in i två klasser. Den första klassen är metoderna för att studera ett objekt utan dess transformation, när forskaren inte gör några förändringar, transformationer i studieobjektet. Närmare bestämt gör den inga betydande förändringar av objektet - trots allt, enligt komplementaritetsprincipen (se ovan) kan forskaren (observatören) inte annat än att ändra objektet. Låt oss kalla dem för objektspårningsmetoder. Dessa inkluderar: själva spårningsmetoden och dess särskilda manifestationer - undersökning, övervakning, studier och generalisering av erfarenheter.

En annan klass av metoder är förknippad med den aktiva omvandlingen av objektet som studeras av forskaren - låt oss kalla dessa metoder transformerande metoder - denna klass kommer att innehålla sådana metoder som experimentellt arbete och experiment.

Spårning, ofta, inom ett antal vetenskaper är kanske den enda empiriska metod-handlingen. Till exempel inom astronomi. Trots allt kan astronomer ännu inte påverka de studerade rymdobjekten. Det enda sättet att spåra deras tillstånd är genom metoder-operationer: observation och mätning. Detsamma gäller i stor utsträckning sådana grenar av vetenskaplig kunskap som geografi, demografi etc. där forskaren inte kan ändra något i studieobjektet.

Dessutom används spårning även när målet är att studera ett objekts naturliga funktion. Till exempel när man studerar vissa egenskaper hos radioaktiv strålning eller när man studerar tillförlitligheten hos tekniska anordningar, vilket kontrolleras av deras långsiktiga drift.

Examination - hur specialfall spårningsmetod, detta är studien av föremålet som studeras med ett eller annat mått på djup och detaljer, beroende på de uppgifter som forskaren ställer in. En synonym till ordet "undersökning" är "inspektion", vilket betyder att undersökningen i grunden är den första studien av ett föremål, utförd för att bekanta sig med dess tillstånd, funktioner, struktur etc. Undersökningar tillämpas oftast på organisatoriska strukturer– företag, institutioner etc. – eller i förhållande till offentliga organ, till exempel bosättningar, för vilka undersökningar kan vara externa och interna.

Externa undersökningar: en kartläggning av den sociokulturella och ekonomiska situationen i regionen, en kartläggning av varu- och tjänstemarknaden och arbetsmarknaden, en kartläggning av sysselsättningsläget för befolkningen m.m. Interna undersökningar: undersökningar inom företaget, institutioner - tillståndsundersökning produktionsprocess, undersökningar av arbetstagarnas kontingent m.m.

Undersökningen genomförs genom den empiriska forskningens metoder-operationer: observation, studie och analys av dokumentation, muntlig och skriftlig kartläggning, involvering av experter m.m.

Varje undersökning utförs enligt ett detaljerat program som utvecklats i förväg, där innehållet i arbetet, dess verktyg (sammanställning av frågeformulär, testkit, frågeformulär, en lista över dokument som ska studeras, etc.), samt kriterier för att bedöma de fenomen och processer som ska studeras, planeras i detalj. Detta följs av följande steg: samla in information, sammanfatta material, summera och förbereda rapporteringsmaterial. I varje skede kan det bli nödvändigt att justera undersökningsprogrammet när forskaren eller en grupp forskare som genomför det är övertygad om att den insamlade informationen inte räcker för att erhålla önskat resultat, eller om den insamlade informationen inte speglar bilden av objektet under studie osv.

Beroende på graden av djup, detalj och systematisering delas undersökningar in i:

- Lotsundersökningar (spaningsundersökningar) utförda för preliminär, relativt ytorientering i det föremål som studeras;

- Specialiserade (partiella) undersökningar utförda för att studera vissa aspekter, aspekter av det föremål som studeras;

modulära (komplexa) undersökningar - för studier av hela block, komplex av frågor programmerade av forskaren på grundval av en tillräckligt detaljerad förstudie av objektet, dess struktur, funktioner etc.;

systemiska undersökningar genomförs redan som fullfjädrade oberoende studier baserade på isolering och formulering av deras ämne, syfte, hypotes etc., och involverar en holistisk övervägande av objektet, dess systembildande faktorer.

På vilken nivå man i varje enskilt fall ska genomföra en undersökning, bestämmer forskaren eller forskargruppen, beroende på mål och syften med det vetenskapliga arbetet.

Övervakning. Detta är konstant övervakning, regelbunden övervakning av objektets tillstånd, värdena för dess individuella parametrar för att studera dynamiken i pågående processer, förutsäga vissa händelser och även förhindra oönskade fenomen. Till exempel miljöövervakning, synoptisk övervakning m.m.

Studie och generalisering av erfarenhet (aktivitet). När man bedriver forskning används studien och generaliseringen av erfarenhet (organisatorisk, industriell, teknisk, medicinsk, pedagogisk, etc.) för olika ändamål: för att bestämma den befintliga detaljnivån för företag, organisationer, institutioner, hur den tekniska processen fungerar , för att identifiera brister och flaskhalsar i praktiken ett visst verksamhetsområde, studera effektiviteten av tillämpningen av vetenskapliga rekommendationer, identifiera nya verksamhetsmodeller som är födda i det kreativa sökandet av avancerade ledare, specialister och hela team. Studieobjektet kan vara: massupplevelse - att identifiera de viktigaste trenderna i utvecklingen av en viss sektor av den nationella ekonomin; negativ erfarenhet - att identifiera typiska brister och flaskhalsar; avancerad erfarenhet, under vilken nya positiva rön identifieras, generaliseras, blir vetenskapens och praktikens egendom.

Studiet och generaliseringen av bästa praxis är en av huvudkällorna för utveckling av vetenskap, eftersom denna metod gör det möjligt att identifiera akuta vetenskapliga problem, skapar grunden för att studera mönstren för utveckling av processer inom ett antal områden av vetenskaplig kunskap , främst inom de så kallade tekniska vetenskaperna.

Nackdelen med spårningsmetoden och dess varianter är:

- kartläggning, övervakning, studie och generalisering av erfarenheter som empiriska metoder-handlingar - är relativt passiv roll forskare - han kan studera, spåra och generalisera endast det som utvecklats i den omgivande verkligheten, utan att aktivt kunna påverka de pågående processerna. Vi understryker än en gång att denna brist ofta beror på objektiva omständigheter. Denna brist berövas objekttransformationsmetoder: experimentellt arbete och experiment.

De metoder som omvandlar studieobjektet inkluderar experimentellt arbete och experiment. Skillnaden mellan dem ligger i graden av godtycke i forskarens handlingar. Om det experimentella arbetet är ett icke strikt forskningsförfarande, där forskaren gör ändringar i föremålet efter eget gottfinnande, baserat på sina egna överväganden om ändamålsenlighet, så är experimentet ett helt strikt förfarande, där forskaren strikt måste följa kraven på experimentet.

Experimentellt arbete är, som redan nämnts, en metod att med en viss grad av godtycke göra avsiktliga förändringar av det föremål som studeras. Så geologen själv bestämmer var han ska leta, vad man ska leta efter, med vilka metoder - att borra brunnar, gräva gropar, etc. På samma sätt bestämmer en arkeolog, paleontolog var och hur man ska gräva. Eller på apoteket utförs ett långt sökande efter nya läkemedel - av 10 tusen syntetiserade föreningar blir bara en ett läkemedel. Eller till exempel erfaret arbete inom lantbruket.

Experimentellt arbete som forskningsmetod används flitigt inom vetenskaper relaterade till mänsklig verksamhet - pedagogik, ekonomi etc. och olika författartekniker testas. Eller så skapas en experimentell lärobok, en experimentell förberedelse, en prototyp och sedan testas de i praktiken.

Experimentellt arbete liknar i viss mening ett tankeexperiment - både här och där ställs liksom frågan: "vad händer om ...?" Endast i ett mentalt experiment utspelas situationen "i sinnet", medan i experimentellt arbete utspelas situationen av handling.

Men experimentellt arbete är inte ett blindt kaotiskt sökande genom "trial and error".

Experimentellt arbete blir en metod för vetenskaplig forskning under följande förutsättningar:

1. När det sätts på grundval av data erhållna av vetenskapen i enlighet med en teoretiskt motiverad hypotes.
2. När den åtföljs av djup analys dras slutsatser från den och teoretiska generaliseringar skapas.

I experimentellt arbete används alla metoder-operationer av empirisk forskning: observation, mätning, analys av dokument, peer review, etc.

Experimentellt arbete upptar så att säga en mellanplats mellan objektspårning och experiment.

Det är ett sätt att aktivt ingripa av forskaren i objektet. Experimentarbete ger dock i synnerhet endast resultaten av effektiviteten eller ineffektiviteten hos vissa innovationer i en allmän, sammanfattande form. Vilka av faktorerna för de genomförda innovationerna ger större effekt, vilket mindre, hur de påverkar varandra - experimentellt arbete kan inte svara på dessa frågor.

För en djupare studie av essensen av ett visst fenomen, de förändringar som sker i det, och orsakerna till dessa förändringar, i forskningsprocessen, tillgriper de att variera villkoren för förekomsten av fenomen och processer och de faktorer som påverkar dem. Experiment tjänar detta syfte.

Ett experiment är en allmän empirisk forskningsmetod (metod-handling), vars essens är att fenomen och processer studeras under strikt kontrollerade och kontrollerade förhållanden. Grundprincipen för varje experiment är en förändring i varje forskningsförfarande av endast en av vissa faktorer, medan resten förblir oförändrade och kontrollerbara. Om det är nödvändigt att kontrollera påverkan av en annan faktor, utförs följande forskningsprocedur, där denna sista faktor ändras, och alla andra kontrollerade faktorer förbli oförändrade osv.

Under experimentet ändrar forskaren medvetet förloppet för något fenomen genom att införa en ny faktor i det. Den nya faktorn som introduceras eller ändrats av försöksledaren kallas den experimentella faktorn, eller oberoende variabel. Faktorer som har förändrats under påverkan av den oberoende variabeln kallas beroende variabler.

Det finns många klassificeringar av experiment i litteraturen. Först och främst, beroende på arten av föremålet som studeras, är det vanligt att skilja mellan fysiska, kemiska, biologiska, psykologiska, etc. experiment. Enligt huvudmålet delas experiment in i verifiering (empirisk verifiering av en viss hypotes) och sökning (insamling av nödvändig empirisk information för att bygga eller förfina den framförda gissningen, idén). Beroende på arten och variationen av medlen och villkoren för experimentet och metoderna för att använda dessa medel, kan man skilja mellan direkt (om medlen används direkt för att studera objektet), modell (om en modell används som ersätter objekt), fält (under naturliga förhållanden, till exempel i rymden), laboratorieexperiment (under artificiella förhållanden).

Slutligen kan man tala om kvalitativa och kvantitativa experiment, baserade på skillnaden i experimentets resultat. Kvalitativa experiment utförs som regel för att identifiera inverkan av vissa faktorer på den process som studeras utan att fastställa ett exakt kvantitativt samband mellan karakteristiska storheter. För att säkerställa det exakta värdet av de väsentliga parametrarna som påverkar beteendet hos föremålet som studeras, är ett kvantitativt experiment nödvändigt.

Beroende på typen av experimentell forskningsstrategi finns det:

1) experiment utförda med metoden "trial and error";

2) experiment baserade på en sluten algoritm;

3) experiment med "black box"-metoden, vilket leder till slutsatser från kunskap om funktionen till kunskap om objektets struktur;

4) experiment med hjälp av en ”öppen låda”, som gör det möjligt att utifrån kunskap om strukturen skapa ett prov med givna funktioner.

På senare år har experiment blivit utbredda, där datorn fungerar som ett sätt för kognition. De är särskilt viktiga när verkliga system inte tillåter vare sig direkt experimenterande eller experimenterande med hjälp av materialmodeller. I ett antal fall förenklar datorexperiment forskningsprocessen dramatiskt - med deras hjälp "spelas situationer ut" genom att bygga en modell av det studerade systemet.

När man talar om experiment som en kognitionsmetod kan man inte undgå att notera ytterligare en typ av experiment, som spelar en viktig roll inom naturvetenskaplig forskning. Detta är ett mentalt experiment - forskaren arbetar inte med konkret, sensuellt material, utan med en idealisk modellbild. All kunskap som erhålls under mentala experiment är föremål för praktisk verifiering, särskilt i ett verkligt experiment. Därför bör denna typ av experiment hänföras till metoderna för teoretisk kunskap (se ovan). P.V. Kopnin, till exempel, skriver: Vetenskaplig forskning den är egentligen experimentell endast när slutsatsen inte dras från spekulativa resonemang, utan från sensuell, praktisk observation av fenomen. Därför är det som ibland kallas ett teoretiskt eller tankeexperiment faktiskt inte ett experiment. Ett tankeexperiment är ett vanligt teoretiskt resonemang som tar den yttre formen av ett experiment.

TILL teoretiska metoder vetenskaplig kunskap bör även omfatta vissa andra typer av experiment, till exempel de så kallade matematiska experimenten och simuleringsexperimenten. "Kärnan i metoden för matematiska experiment är att experiment inte utförs med objektet självt, som är fallet i den klassiska experimentella metoden, utan med dess beskrivning på språket i motsvarande sektion av matematik." Ett simuleringsexperiment är en idealiserad studie genom att simulera ett objekts beteende istället för faktiska experiment. Dessa typer av experiment är med andra ord varianter av ett modellexperiment med idealiserade bilder. Mer detaljer om matematisk modellering och simuleringsexperiment diskuteras nedan i det tredje kapitlet.

Så vi har försökt beskriva forskningsmetoderna från de mest allmänna positionerna. Naturligtvis har det inom varje gren av vetenskaplig kunskap utvecklats vissa traditioner i tolkning och användning av forskningsmetoder. Således kommer metoden för frekvensanalys inom lingvistik att hänvisa till spårningsmetoden (metod-åtgärd) som utförs av metoderna-operationer för dokumentanalys och mätning. Experiment brukar delas in i fastställande, träning, kontroll och jämförande. Men alla är experiment (metoder-åtgärder) utförda av metoder-operationer: observationer, mätningar, tester, etc.

Metoderna för empirisk forskning inom naturvetenskap och teknik inkluderar, tillsammans med några andra, observation, jämförelse, mätning och experiment.

Observation . Observation förstås som en systematisk och målmedveten uppfattning om ett objekt av intresse för oss: saker, fenomen, egenskaper, tillstånd hos något. Detta är den enklaste metoden, som i regel fungerar som en del av andra empiriska metoder, även om den i ett antal vetenskaper också är oberoende eller i rollen som den huvudsakliga, som vid väderobservation, i observationsastronomi, etc. Uppfinningen av teleskopet gjorde det möjligt för människan att utöka observationen till ett tidigare otillgängligt område av megavärlden, skapandet av mikroskopet markerade invasionen av mikrovärlden. Röntgenapparater, radar, ultraljudsgenerator och många andra tekniska observationsmedel har lett till en aldrig tidigare skådad ökning av det vetenskapliga och praktiska värdet av denna forskningsmetod. Det finns också sätt och metoder för självobservation och självkontroll inom psykologi, medicin, idrott och idrott. Själva begreppet observation i kunskapsteorin uppträder i allmänhet i form av begreppet kontemplation, det är förknippat med ämnets aktivitets- och aktivitetskategorier.

För att vara fruktbar och produktiv måste observation uppfylla följande krav.

Vara avsiktlig, d. v. s. att utföras för att lösa ganska specifika problem inom ramen för det allmänna målet om vetenskaplig verksamhet och ingenjörsutövning.

Vara systematisk, d.v.s. bestå av observationer som följer en viss plan, schema, som härrör från objektets natur, såväl som målen och målen för studien.

Vara meningsfullt, d.v.s. att fästa observatörens uppmärksamhet endast på föremålen som är av intresse för honom och inte uppehålla sig vid de som faller utanför observationsuppgifterna. Observation som syftar till uppfattningen av enskilda detaljer, sidor, aspekter, delar av ett föremål kallas fixering, och att täcka helheten, föremål för upprepad observation, kallas fluktuerande. Kombinationen av dessa typer av observationer ger i slutändan en komplett bild av objektet.

Vara aktiva, d.v.s. sådan, när observatören målmedvetet söker efter de föremål som är nödvändiga för hans uppgifter bland en viss uppsättning av dem, överväger individuella aspekter av intresse för honom, egenskaper, aspekter av dessa föremål, samtidigt som han förlitar sig på sin egen kunskap, erfarenhet och färdigheter.

Vara systematisk, d. v. s. sådant, när observatören utför sin observation fortlöpande, och inte slumpmässigt och sporadiskt, enligt ett på förhand uttänkt schema, under olika eller strikt angivna förhållanden.

Jämförelse – Det här är en av de vanligaste och mest universella metoderna för kognition. Den välkända aforismen "Allt är känt i jämförelse" är det bästa beviset på detta. Jämförelse är fastställandet av likheter och skillnader mellan objekt och fenomen av olika slag, deras sidor och aspekter, i allmänhet - studieobjekten. Som ett resultat av jämförelsen etableras något gemensamt som är inneboende i två eller flera objekt - vid ett givet ögonblick eller i deras historia. Inom vetenskaperna av historisk natur utvecklades jämförelsen till nivån för den huvudsakliga forskningsmetoden, som kallades jämförande historisk. Att avslöja det allmänna, upprepande i fenomen, är ett steg på vägen till kunskapen om det naturliga.

För att en jämförelse ska vara fruktbar måste den uppfylla två grundläggande krav: endast sådana aspekter och aspekter, objekt som helhet, mellan vilka det finns en objektiv gemensamhet, ska jämföras; jämförelsen bör baseras på de viktigaste egenskaperna som är väsentliga i en given forskning eller annan uppgift. Jämförelse på icke väsentliga grunder kan bara leda till missuppfattningar och fel. I detta avseende måste vi vara försiktiga med slutsatserna "analogt". Fransmännen säger till och med att "jämförelse är inte bevis!".

Objekt av intresse för en forskare, ingenjör, designer kan jämföras antingen direkt eller indirekt genom ett tredje objekt. I det första fallet får de kvalitativa bedömningar: mer - mindre, ljusare - mörkare, högre - lägre, närmare - längre, etc. Det är sant att även här kan du få de enklaste kvantitativa egenskaperna: "dubbelt så högt", "dubbelt så tungt". tider etc. När det också finns ett tredje objekt i rollen som standard, mått, skala, då får de särskilt värdefulla och mer exakta kvantitativa egenskaper.

Mått utvecklats historiskt från observation och jämförelse. Men till skillnad från en enkel jämförelse är den mer effektiv och exakt. Modern naturvetenskap, initierad av Leonardo da Vinci, Galileo Galilei och Isaac Newton, har sin blomstring att tacka för användningen av mätningar. Det var Galileo som förkunnade principen om ett kvantitativt förhållningssätt till fenomen, enligt vilken beskrivningen av fysiska fenomen ska baseras på kvantiteter som har ett kvantitativt mått - antal. Han trodde att naturens bok var skriven på matematikens språk. Teknik, design och konstruktion i sina metoder fortsätter på samma linje.

Mätning är en procedur för att bestämma det numeriska värdet för någon egenskap hos ett objekt genom att jämföra den med en måttenhet som accepteras som standard av en given forskare eller av alla vetenskapsmän och praktiker. Som ni vet finns det internationella och nationella enheter för att mäta de viktigaste egenskaperna hos olika klasser av föremål, såsom timme, meter, gram, volt, bit, etc.; dag, pood, pund, verst, mil, etc. Mätning innebär närvaron av följande grundläggande element: mätobjektet, måttenheten, d.v.s. skala, mått, standard; mätinstrument; Mätningsmetod; observatör.

Mätningarna är antingen direkta eller indirekta. Med direkt mätning erhålls resultatet direkt från själva mätprocessen (till exempel genom att använda mått på längd, tid, vikt etc.). Med indirekt mätning bestäms det erforderliga värdet matematiskt på basis av andra värden som erhållits tidigare genom direkt mätning. Så få till exempel den specifika vikten, arean och volymen av kroppar rätt form, hastighet och acceleration av kroppen, kraft osv.

Mätning gör det möjligt att hitta och formulera empiriska lagar och grundläggande världskonstanter. I detta avseende kan det tjäna som en källa för bildandet av till och med hela vetenskapliga teorier. Tycho Brahes långtidsmätningar av planeternas rörelse gjorde alltså att Johannes Kepler senare kunde skapa generaliseringar i form av de välkända tre empiriska lagarna för planetrörelse. Mätningen av atomvikter i kemi var en av grunderna för Dmitri Mendeleevs formulering av sin berömda periodiska lag inom kemi etc. Mätning ger inte bara korrekt kvantitativ information om verkligheten, utan tillåter också att nya kvalitativa överväganden introduceras i teorin. Detta hände till slut med mätningen av ljusets hastighet i Michelson-Morley-experimentet för att skapa Einsteins relativitetsteori. Exemplen fortsätter.

Den viktigaste indikatorn på värdet på en mätning är dess noggrannhet.

Mätningarnas noggrannhet beror på tillgängliga instrument, deras kapacitet och kvalitet, på de metoder som används och forskarens utbildning. Tänk på att det finns vissa krav på noggrannhetsnivån. Det måste överensstämma med föremålens karaktär och med kraven för den kognitiva, design-, ingenjörs- eller ingenjörsuppgiften. Så inom teknik och konstruktion sysslar de ständigt med att mäta massa, längd etc. Men i de flesta fall krävs inte absolut noggrannhet här, dessutom skulle det se allmänt löjligt ut om, säg, vikten av en stödpelare för en byggnad kontrollerades till tusendelar gram. Det finns också problemet med att mäta massivt material i samband med slumpmässiga avvikelser, som händer i stora populationer. Sådana fenomen är typiska för objekt i mikrovärlden, för biologiska, sociala, ekonomiska och andra liknande objekt. Här är sökningar efter det statistiska medelvärdet och metoder speciellt inriktade på bearbetningen av slumpen och dess fördelningar i form av probabilistiska metoder tillämpliga. För att eliminera slumpmässiga och systematiska mätfel, för att identifiera fel och fel associerade med instrumentens natur och observatören själv, har en speciell matematisk teori om fel utvecklats.

I samband med utvecklingen av teknik, på 1900-talet, fick mätmetoder under förhållanden med snabba processer i aggressiva miljöer, där närvaron av en observatör är utesluten, särskild betydelse. Metoderna auto- och elektrometri samt datorbehandling av information och kontroll av mätprocesser kom här till undsättning. En enastående roll i deras skapelse spelades av utvecklingen av forskare från Novosibirsk Institute of Automation and Electrometri of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, såväl som NNSTU. Det var resultat i världsklass.

Mätning, tillsammans med observation och jämförelse, används i stor utsträckning på den empiriska nivån av kognition och mänsklig aktivitet i allmänhet; det är en del av den mest utvecklade, komplexa och betydelsefulla metoden - experimentell.

Experimentera . Ett experiment förstås som en sådan metod för att studera och omvandla objekt, när forskaren aktivt påverkar dem genom att skapa konstgjorda förhållanden som är nödvändiga för att identifiera egenskaper, egenskaper, aspekter av intresse för honom, medvetet förändra förloppet av naturliga processer, samtidigt som de reglerar, mäter och observerar. Det viktigaste sättet att skapa sådana förhållanden är en mängd olika enheter och konstgjorda enheter. Experimentet är den mest komplexa, heltäckande och effektiva metoden för empirisk kunskap och transformation av objekt av olika slag. Men dess väsen ligger inte i komplexitet, utan i målmedvetenhet, överlag och ingripande med hjälp av reglering och kontroll under objektens studerade och omvandlade processer och tillstånd.

Experimentets utmärkande drag är möjligheten att studera och transformera ett föremål i en relativt ren form, när alla sidofaktorer som skymmer sakens väsen elimineras nästan helt. Detta gör det möjligt att studera verklighetens objekt i extrema förhållanden d.v.s. vid ultralåga och ultrahöga temperaturer, tryck och energier, processhastigheter, elektriska och magnetiska fältstyrkor, interaktionsenergier. Under dessa förhållanden är det möjligt att avslöja oväntade och överraskande egenskaper hos vanliga föremål och på så sätt tränga djupare in i deras väsen och transformationsmekanismer.

Exempel på fenomen som upptäckts under extrema förhållanden är superfluiditet och supraledning vid låga temperaturer. Den viktigaste fördelen med experimentet var dess repeterbarhet, när observationer, mätningar, tester av objekts egenskaper utförs upprepade gånger under varierande förhållanden för att öka noggrannheten, tillförlitligheten och den praktiska betydelsen av tidigare erhållna resultat, för att säkerställa att en nytt fenomen finns i allmänhet.

Ett experiment används i följande situationer: när man försöker upptäcka tidigare okända egenskaper och egenskaper hos ett objekt är detta ett forskningsexperiment; när de kontrollerar riktigheten av vissa teoretiska positioner, slutsatser och hypoteser - ett testexperiment för teorin; när korrektheten av tidigare utförda experiment kontrolleras - ett testexperiment för empiri; pedagogiskt demonstrationsexperiment.

Observationer, mätningar och experiment bygger i huvudsak på olika instrument. Vad är enhet vad gäller dess roll för forskning? I vid bemärkelse förstås enheter som konstgjorda, tekniska medel och olika typer av enheter som gör det möjligt för oss att studera alla fenomen, egenskaper, tillstånd, egenskaper av intresse för oss från en kvantitativ sida, samt skapa strikt definierade villkor för deras upptäckt , genomförande och reglering; enheter som gör det möjligt att samtidigt utföra observation och mätning.

Det är lika viktigt att välja ett referenssystem, att skapa det speciellt i enheten. Under referenssystem förstå föremål som mentalt tas som initiala, grundläggande och fysiskt vilande, orörliga. Detta syns tydligt i mätningar som utförs med olika skalor för avläsning. Till exempel i astronomiska observationer - detta är jorden, solen, villkorligt fixerade stjärnor. Fysiker kallar "laboratorium" referensramen som sammanfaller med platsen för observation och mätning. I själva anordningen är referenssystemet en viktig del av mätanordningen, en mätlinjal villkorligt graderad på en skala, där observatören fixerar till exempel en pils eller en ljussignals avvikelse från skalans början. I digitala mätsystem har vi fortfarande en referenspunkt känd för observatören på grundval av kunskap om egenskaperna hos den räknebara uppsättningen mätenheter som används här. Enkla och tydliga vågar finns för linjaler, klockor med urtavla, de flesta elmätare och termometrar.

Skapandet av enheter och uppfinningen av nya, både för mätningar och för experiment, har länge varit ett speciellt verksamhetsområde för forskare och ingenjörer, vilket kräver stor erfarenhet och talang. Idag är det också en modern, allt mer aktivt utvecklande gren av produktion, handel och relaterad marknadsföring. Instrument och anordningar själva som produkter av teknologi, vetenskaplig och teknisk instrumentering, deras kvalitet och kvantitet är i själva verket en indikator på graden av utveckling av ett visst land och dess ekonomi.