Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
(Наблюдение за воздушным движением в Рыуге , Эстония )

Наблюдение - это активное получение информации из первоисточника . У живых существ наблюдение задействует чувства . В науке наблюдение также может включать восприятие и запись данных с помощью научных инструментов . Термин может также относиться к любым данным, собранным в ходе научной деятельности. Наблюдения могут быть качественными , то есть отмечается только отсутствие или наличие какого-либо свойства, или количественными, если численное значение придается наблюдаемому явлению путем подсчета или измерения .

Наука [ править ]

Научный метод требует наблюдений природных явлений , формулировать и тестовые гипотезы . [1] Он состоит из следующих шагов: [2] [3]

  1. Задайте вопрос о природном явлении
  2. Наблюдать за явлением

Сформулируйте гипотезу, которая предварительно ответит на вопрос [ править ]

  1. Предсказать логические, наблюдаемые следствия гипотезы, которые еще не были исследованы.
  2. Проверьте предсказания гипотезы с помощью эксперимента , наблюдательного исследования , полевого исследования или моделирования.
  3. Сделайте вывод из данных, собранных в ходе эксперимента, или пересмотрите гипотезу, или сформулируйте новую и повторите процесс.
  4. Напишите описательный метод наблюдения и полученные результаты или выводы
  5. Попросите коллег, имеющих опыт исследования того же явления, оценить результаты

Наблюдения играют роль на втором и пятом шагах научного метода. Однако потребность в воспроизводимости требует, чтобы наблюдения разных наблюдателей были сопоставимы. Человеческие чувственные впечатления субъективны и качественны , что затрудняет их запись или сравнение. Использование измерения, разработанное для записи и сравнения наблюдений, сделанных в разное время и в разных местах разными людьми. Измерение заключается в использовании наблюдения для сравнения наблюдаемого явления со стандартной единицей измерения.. Стандартная единица может быть артефактом, процессом или определением, которые могут дублироваться или использоваться всеми наблюдателями. При измерении учитывается количество условных единиц, равное наблюдению. Измерение сокращает наблюдение до числа, которое может быть записано, и два наблюдения, которые дают одно и то же число, равны в пределах разрешающей способности процесса.

Человеческие чувства ограничены и подвержены ошибкам восприятия, таким как оптические иллюзии . Научные инструменты , такие как весы , часы , телескопы , микроскопы , термометры , камеры и магнитофоны , были разработаны, чтобы помочь человеку в наблюдении, а также преобразовывать в воспринимаемую форму события, которые не наблюдаются органами чувств, например, индикаторные красители , вольтметры. , спектрометры , инфракрасные камеры , осциллографы , интерферометры ,счетчики Гейгера и радиоприемники .

Одна из проблем, встречающихся во всех областях науки, заключается в том, что наблюдение может повлиять на наблюдаемый процесс, что приведет к другому результату, чем если бы процесс не наблюдался. Это называется эффектом наблюдателя . Например, обычно невозможно проверить давление воздуха в автомобильной шине, не выпуская часть воздуха, тем самым изменяя давление. Однако в большинстве областей науки можно свести к минимуму эффекты наблюдения, используя более совершенные инструменты.

Все формы наблюдения (человеческие или инструментальные), рассматриваемые как физический процесс, включают усиление и, таким образом, являются термодинамически необратимыми процессами , увеличивающими энтропию .

Парадоксы [ править ]

В некоторых конкретных областях науки результаты наблюдения различаются в зависимости от факторов, которые не важны в повседневном наблюдении. Обычно это иллюстрируется « парадоксами », в которых событие выглядит по-разному при наблюдении с двух разных точек зрения, что кажется нарушением «здравого смысла».

  • Относительность: в релятивистской физике, которая имеет дело со скоростями, близкими к скорости света , обнаружено, что разные наблюдатели могут наблюдать разные значения длины, скорости времени, массы и многих других свойств объекта в зависимости от скорости наблюдателя относительно предмет. Например, в парадоксе близнецов один из близнецов отправляется в путешествие со скоростью, близкой к скорости света, и возвращается домой моложе близнеца, который остался дома. Это не парадокс: время течет медленнее, если отсчитывать от кадра, движущегося относительно объекта. В релятивистской физике наблюдение всегда должно быть квалифицировано путем определения состояния движения наблюдателя, его системы отсчета .
  • Квантовая механика: в квантовой механике , которая имеет дело с поведением очень маленьких объектов, невозможно наблюдать систему без изменения системы, и «наблюдатель» должен рассматриваться как часть наблюдаемой системы . По отдельности квантовые объекты представлены волновой функцией, которая часто существует в суперпозиции или смеси различных состояний . Однако, когда выполняется наблюдение для определения фактического местоположения или состояния объекта, оно всегда находит объект в единственном состоянии, а не в «смеси». Взаимодействие процесса наблюдения кажется " коллапсом«волновую функцию в одно состояние. Таким образом, любое взаимодействие между изолированной волновой функцией и внешним миром, которое приводит к коллапсу волновой функции, называется наблюдением или измерением , независимо от того, является ли оно частью преднамеренного процесса наблюдения.

Предубеждения [ править ]

Человеческие чувства не работают как видеокамера , беспристрастно записывая все наблюдения. [4] Человеческое восприятие происходит в результате сложного бессознательного процесса абстракции , в котором определенные детали поступающих чувственных данных замечаются и запоминаются, а остальные забываются. То, что сохраняется, а что выбрасывается, зависит от внутренней модели или представления мира, называемого психологами схемой , которая выстраивается на протяжении всей нашей жизни. Данные вписываются в эту схему. Позже, когда события вспоминаются, пробелы в памяти могут даже быть заполнены «правдоподобными» данными, которые разум создает для соответствия модели; это называется реконструктивной памятью. Насколько много внимания уделяется различным воспринимаемым данным, зависит от внутренней системы ценностей, которая определяет, насколько они важны для человека. Таким образом, два человека могут увидеть одно и то же событие и уйти с совершенно разными представлениями о нем, даже не соглашаясь по поводу простых фактов. Вот почему свидетельские показания очевидцев заведомо ненадежны.

Ниже приведены некоторые из наиболее важных способов воздействия человеческой психологии на наблюдения.

Предвзятость подтверждения [ править ]

Человеческие наблюдения склонны к подтверждению сознательных и бессознательных ожиданий и взглядов наблюдателя на мир; мы « видим то, что ожидаем увидеть ». [5] В психологии это называется предвзятостью подтверждения . [5] Поскольку объектом научного исследования является открытие новых явлений, эта предвзятость может и привела к тому, что новые открытия не принимают во внимание; один из примеров - открытие рентгеновских лучей . С другой стороны, это также может привести к ошибочной научной поддержке широко распространенных культурных мифов, как, например, в случае научного расизма, который поддерживал идеи расового превосходства в начале 20 века. [6]Правильная научная техника подчеркивает тщательную регистрацию наблюдений, отделение экспериментальных наблюдений от выводов, сделанных на их основе, а также такие методы, как слепые или двойные слепые эксперименты , чтобы минимизировать ошибку наблюдений.

Ошибка обработки [ править ]

Современные научные инструменты могут экстенсивно обрабатывать «наблюдения» до того, как они будут представлены человеческим чувствам, и особенно с помощью компьютеризированных инструментов, иногда возникает вопрос, где заканчивается цепочка обработки данных «наблюдение» и начало «заключения». Это недавно стало проблемой, когда изображения с цифровым улучшением публикуются в качестве экспериментальных данных в статьях в научных журналах . Изображения улучшаются, чтобы выявить особенности, которые исследователь хочет подчеркнуть, но это также оказывает влияние на выводы исследователя. Это форма предвзятости, которую трудно определить количественно.Некоторые научные журналы начали устанавливать подробные стандарты того, какие типы обработки изображенийдопускаются в результатах исследования. Компьютеризированные инструменты часто сохраняют копию «сырых данных» с датчиков перед обработкой, что является максимальной защитой от систематической ошибки обработки, и аналогично научные стандарты требуют сохранения исходных необработанных версий изображений, используемых в качестве исследовательских данных.

Философия [ править ]

«Всегда обращайте внимание на то, что все является результатом изменения, и привыкните думать, что нет ничего, что природа любит так хорошо, как изменять существующие формы и создавать новые, подобные им».

-  Размышления. iv. 36. - Марк Аврелий

С философской точки зрения наблюдение - это процесс фильтрации сенсорной информации посредством мыслительного процесса. Информация поступает через слух , зрение , обоняние , вкус или осязание, а затем анализируется с помощью рационального или иррационального мышления.


Например, предположим, что наблюдатель видит, как родитель избивает своего ребенка; и, следовательно, может заметить, что такое действие либо хорошее, либо плохое. Выводы о том, какое поведение является хорошим или плохим, могут быть основаны на предпочтениях относительно построения отношений или изучении последствий, возникающих в результате наблюдаемого поведения. С течением времени впечатления, хранящиеся в сознании о многих, вместе с результирующими отношениями и последствиями, позволяют человеку построить конструкцию о моральных последствиях поведения.

См. Также [ править ]

  • Deixis
  • Самоанализ
  • Список когнитивных предубеждений
  • Метафизика присутствия
  • Натуралистическое наблюдение
  • Блок наблюдения
  • Наблюдательная астрономия
  • Ошибка наблюдения
  • Наблюдательное обучение
  • Наблюдательное исследование
  • Наблюдаемое количество
  • Наблюдения и измерения
  • Обсерватория
  • Эффект наблюдателя
  • Подарок
  • Себя
  • Теоретическая отягощенность
  • Принцип неопределенности
  • Ненаблюдаемый

Ссылки [ править ]

  1. ^ Kosso, Питер (2011). Краткое изложение научного метода . Springer. п. 9. ISBN 978-9400716131.
  2. ^ Мендес, Карл Седрик L .; Хеллер, Х. Крейг; Беренбаум, май (2009). Жизнь: Наука биологии, 9-е изд . США: Macmillan. С. 13–14. ISBN 978-1429219624.
  3. ^ Шипман, Джеймс; Уилсон, Джерри Д.; Тодд, Аарон (2009). Введение в физику, 12-е изд . Cengage Learning. п. 4. ISBN 978-0538731874.
  4. Шоу, Джулия (12 августа 2016 г.). «Не все воспоминания произошли на самом деле: что эксперты хотят, чтобы вы знали о ложных воспоминаниях» . Scientific American . Природа Америка, Inc . Проверено 13 августа 2016 года .
  5. ^ a b Шермер, Майкл (2002). Почему люди верят в странные вещи: лженаука, суеверия и другие заблуждения нашего времени . Макмиллан. С. 299–302. ISBN 1429996765.
  6. ^ Гарднер, Мартин (1957). Причуды и заблуждения во имя науки . Dover Publications, Inc., стр. 152–163. ISBN 9780486131627.