2. Методы эмпирического познания: наблюдение, сравнение, измерение, эксперимент

Самым простым и в то же время одним из самых важных методов познания материалисты всегда считали наблюдение, – целенаправленное, систематическое восприятие предметов и явлений внешнего мира с целью их изучения, в том виде, в каком они существуют и происходят в естественных условиях.

Нет, кажется, ничего проще, чем делать наблюдения. Для этого нужно лишь иметь глаза, уши, органы обоняния, осязания, вкуса. В действительности все обстоит гораздо сложнее. Ведь наблюдения самого различного рода ежедневно осуществляют миллиарды людей, а открытий, несмотря на то, что поток их непрерывно ширится, гораздо меньше. Они совершаются не каждым и не каждый день. В отличие от простого наблюдения, имеющего место в повседневной жизни, научное наблюдение характеризуется рядом особенностей. Оно всегда связано с решением вполне определенной задачи, целенаправленно, т.е. сосредоточено на восприятии только интересуемых исследователя объектов, ведется планомерно и систематически, осуществляется многократно и в самых разнообразных условиях.

Наблюдение, фиксирующее качественную и количественную определенность предметов и явлений и их изменение, становится точным, когда оно основывается на измерении. Предпосылкой измерения является сравнение – сопоставление изучаемого предмета с другими, которые имеют те же самые свойства, но в большей или меньшей степени. Это позволяет располагать предметы и явления в определенном порядке. Но сравнение не в состоянии ответить, насколько отличаются между собой однородные величины, что для научного познания очень существенно. Ответ на этот вопрос дает измерение – процедура нахождения количественного отношения измеряемой величины к другой однородной величине, принятой за единицу измерения.

Результаты измерения выражаются именованными числами. Различают непосредственные измерения и опосредованные измерения. Непосредственным измерением будет, например, измерение длины стола с помощью линейки. Непрямое измерение становится возможным по мере открытия наукой взаимосвязей разнокачественных величин. При этом измерении значение величины получается на основании прямых измерений других величин, связанных с измеряемой величиной математической зависимостью. Путем непрямого измерения мы определяем, скажем, скорость Vравномерно и прямолинейно движущегося тела по формулеV= , где значение путиSи времениtопределяется посредством прямого измерения.

В основе любого наблюдения лежит получение чувственных образов изучаемых объектов. Однако давно прошли те времена, когда астрономы наблюдали небо невооруженным глазом, физики определяли температуру на ощупь, а зоологи, ботаники и врачи пользовались для наблюдений лишь глазом, ухом, рукой, собственным языком или носом. Радио, телескопы, различные микроскопы, рентгеновские аппараты, фотопленки и тысячи приборов, снабженных стрелками, шкалами, мерцающими лампочками и разноцветными экранами, пришли на помощь естествоиспытателям. Все эти орудия и инструменты стали посредником между наблюдателем и наблюдаемым объектом, увеличив разрешающие способности органов чувств человека в сотни тысяч раз.

Как не велика роль наблюдения в научном познании, его далеко недостаточно для проникновения в тайны природы. Еще Дж. С. Миль писал, что наблюдение ставит задачей «… отыскать в природе пригодный для наших целей случай…», а эксперимент – «создать его при помощи искусственного сочетания обстоятельств»¹. В этих словах в самом общем виде удачно констатируется отличие эксперимента от наблюдения. Более глубокое отличие наблюдения от эксперимента заключается в том, что в первом случае стремятся получить знание об объекте, не подвергающегося никакому воздействию со стороны наблюдателя, во втором – об объекте, который сознательно подвергается такому воздействию. В зависимости от того, ставится ли задача измерения определенных параметров изучаемого объекта, проверка ранее полученных результатов, подтверждения или опровержения определенной гипотезы или теории и т.д., говорят об измерительных, поисковых, контрольных, проверочных и т.п. экспериментах. Все эти эксперименты в свою очередь могут быть как демонстрационными, так и эвристическими.

Эксперимент всегда связан с наблюдением. Но его эвристическая роль гораздо большая, чем наблюдения. Объясняется это тем, что эксперимент позволяет исследовать изучаемые явления в самых разнообразных условиях, сравнивать между собой результаты многих экспериментов и делать соответствующие выводы.

История науки дает бесчисленное множество примеров, демонстрирующих роль наблюдения и эксперимента в процессе познания. Путем точных наблюдений с применением измерительных приборов были сделаны астрономические открытия, Ч. Дарвин открыл законы эволюции растительного и животного мира; в эксперименте К.А. Тимирязев открыл явление фотосинтеза, В.И. Лебедев – световое давление и т.д. В настоящее время в каждой науке разработаны многочисленные конкретные способы наблюдения и эксперимента, учитывающие специфику изучаемых предметов и явлений действительности.