Beobachtung
Die Beobachtung ist eine Tätigkeit eines intelligenten Lebewesens (z.B. des Menschen), das die Kenntnis eines Phänomens im Rahmen seines Vorwissens und seiner Vorstellungen wahrnimmt und assimiliert.
Beobachten ist mehr als der bloße Akt des Beobachtens: Beobachten erfordert Beobachten und Wissenssuche.
Beobachtungen, die von selbstdefinierenden Instrumenten stammen, sind oft unzuverlässig. Solche Beobachtungen sind schwer zu reproduzieren, da sie selbst bei gleichen Reizen variieren können. Daher sind sie in exakten Wissenschaften wie der Physik, die Instrumente benötigen, die sich nicht selbst definieren, nicht von großem Nutzen. Es ist daher oft notwendig, verschiedene technische Instrumente wie Spektrometer, Oszilloskope, Kameras, Teleskope, Interferometer, Tonbandgeräte, Thermometer usw. und Werkzeuge wie Uhren und Skalen zu verwenden, die dazu beitragen, die Genauigkeit, Qualität und Nützlichkeit der aus einer Beobachtung gewonnenen Informationen zu verbessern.
Die Genauigkeit und der enorme Erfolg der Wissenschaft wird in erster Linie auf die Genauigkeit und Objektivität (d.h. Wiederholbarkeit) der Beobachtung der von der Wissenschaft erforschten Realität zurückgeführt.
Die Rolle der Beobachtung in der wissenschaftlichen Methode
Wissenschaftliche Methode bezieht sich auf Techniken zur Untersuchung von Phänomenen, zum Erwerb neuer Kenntnisse oder zur Korrektur und Integration von Vorkenntnissen. Um als wissenschaftlich bezeichnet zu werden, muss eine Untersuchungsmethode auf dem Sammeln beobachtbarer, empirischer und messbarer Beweise beruhen, die bestimmten Argumentationsprinzipien unterliegen. Eine wissenschaftliche Methode besteht in der Sammlung von Daten durch Beobachtung und Experimente sowie in der Formulierung und Prüfung von Hypothesen.
Obwohl sich die Verfahren von einem Untersuchungsgebiet zum anderen unterscheiden, unterscheiden sich wissenschaftliche Untersuchungen durch identifizierbare Merkmale von anderen Wissensmethoden. Wissenschaftliche Forscher schlagen Hypothesen zur Erklärung von Phänomenen vor und entwerfen experimentelle Studien, um diese Hypothesen zu überprüfen. Diese Schritte müssen wiederholbar sein, um zukünftige Ergebnisse verlässlich vorhersagen zu können. Theorien, die weitere Untersuchungsbereiche umfassen, können viele Hypothesen in einer kohärenten Struktur zusammenbinden. Dies wiederum kann dazu beitragen, neue Hypothesen zu bilden oder Gruppen von Hypothesen in einen Kontext zu stellen.
Zu den weiteren Facetten, die die verschiedenen Untersuchungsfelder teilen, gehört die Überzeugung, dass der Prozess objektiv sein muss, um eine voreingenommene Interpretation der Ergebnisse zu reduzieren. Eine weitere grundlegende Erwartung besteht darin, alle Daten und Methoden zu dokumentieren, zu archivieren und gemeinsam zu nutzen, so dass sie für eine sorgfältige Prüfung durch andere Wissenschaftler zur Verfügung stehen, wodurch anderen Forschern die Möglichkeit gegeben wird, die Ergebnisse zu verifizieren, indem sie versuchen, sie zu reproduzieren. Diese Praxis, die als vollständige Offenlegung bezeichnet wird, ermöglicht es auch, statistische Maße für die Zuverlässigkeit dieser Daten zu ermitteln.
Erprobung und Verbesserung
Der wissenschaftliche Prozess ist iterativ. In jedem Stadium ist es möglich, dass einige Überlegungen den Wissenschaftler dazu veranlassen, einen früheren Teil des Prozesses zu wiederholen. Das Versäumnis, eine interessante Hypothese zu entwickeln, kann einen Wissenschaftler dazu veranlassen, das Thema, das er in Erwägung zieht, neu zu definieren. Gelingt es einer Hypothese nicht, interessante und überprüfbare Vorhersagen zu erstellen, kann dies dazu führen, dass die Hypothese oder die Definition des Themas neu überdacht wird. Wenn das Experiment zu keinen interessanten Ergebnissen führt, kann der Wissenschaftler die Versuchsmethode, die Hypothese oder die Definition der Versuchsperson überdenken.
Andere Wissenschaftler können ihre eigene Forschung beginnen und jederzeit in den Prozess einsteigen. Sie könnten die Charakterisierung übernehmen und ihre eigene Hypothese formulieren, oder sie könnten die Hypothese übernehmen und ihre eigenen Vorhersagen ableiten. Häufig wird das Experiment nicht von der Person durchgeführt, die die Vorhersage gemacht hat, und die Charakterisierung basiert auf Experimenten, die von jemand anderem durchgeführt wurden. Veröffentlichte Ergebnisse von Experimenten können auch als Hypothese dienen, die ihre eigene Reproduzierbarkeit vorhersagt.
Fragen und Antworten
F: Was ist Beobachtung?
A: Beobachtung ist eine Tätigkeit eines intelligenten Lebewesens (z.B. des Menschen), das ein Phänomen wahrnimmt und es in seinen Rahmen von Vorwissen und Ideen einordnet.
F: Wie unterscheidet sich die Beobachtung vom bloßen Beobachten?
A: Beobachtung erfordert mehr als nur den Akt des Beobachtens; sie beinhaltet die aktive Suche nach Wissen, oft durch Experimente.
F: Warum sind Beobachtungen, die von selbst definierenden Instrumenten stammen, unzuverlässig?
A: Selbstdefinierende Instrumente können unterschiedliche Ergebnisse liefern, selbst wenn sie mit denselben Reizen konfrontiert werden. Das macht es schwierig, sie zu reproduzieren und ist für exakte Wissenschaften wie die Physik, die präzise Messungen erfordern, nicht sehr nützlich.
F: Welche Arten von technischen Instrumenten werden verwendet, um die Genauigkeit und Qualität der durch Beobachtung gewonnenen Informationen zu verbessern?
A: Beispiele für technische Instrumente sind Spektrometer, Oszilloskope, Kameras, Teleskope, Interferometer, Tonbandgeräte, Thermometer usw. sowie Werkzeuge wie Uhren und Waagen, die die Genauigkeit und den Nutzen erhöhen.
F: Wie wurde die Genauigkeit in der Wissenschaft erreicht?
A: Die Genauigkeit und der Erfolg der Wissenschaft sind auf genaue und objektive (d.h. wiederholbare) Beobachtungen zurückzuführen, die die von der Wissenschaft erforschte Realität betreffen.
