10.3. Классификация экспериментов

Назовем некоторые основания классификации. К разновидностям экспе­риментов относят:

1. по условиям проведения — естественные и искусственные;

2) по целям исследования - преобразующие, контролирующие, констатирующие, поисковые и др.;

3) по количеству факторов - однофакторные и многофакторные;

4) по степени контролируемости факторов — активные и пассивные (регистрирующие).

Рассмотрим некоторые виды экспериментов подробнее.

1. По условиям проведения. Так называемый естественный эксперимент предполагает изучение объекта в реальных условиях его существования; чаще всего такой вид эксперимента применяется в биологических и гумани­тарных науках. Искусственный же эксперимент требует для своего проведе­ния специально создаваемой обстановки. Чаще используется в науках о не­живой природе. Его называют также лабораторным экспериментом.

Искусственный эксперимент имеет такие достоинства, как возмож­ность обеспечить достаточные условия для устранения побочных факто­ров, т.е. для достижения высокой внутренней валидности, причем с эф­фективным использованием времени и ресурсов. Однако часто перед ним встает проблема внешней валидности, или экстраполяции получен­ных результатов.

Естественный же эксперимент, наоборот, уступая лабораторному в воз­можности создания удобных для исследователя условий, демонстрирует приближенный к реальности ход изучаемых процессов. Часто он использу­ется в технических науках для испытания изготовленных объектов, в этом случае его называют натурным. В зависимости от условий непосредствен­ного проведения естественный эксперимент может быть полевым, поли­гонным, производственным, клиническим и т.п. Главная задача в естествен­ном эксперименте — обеспечить максимальную непринужденность, натуральность окружающей обстановки. В эту задачу, как правило, входят изучение параметров воздействия среды на данный объект, особенностей поведения или функционирования данного объекта и их оценка.

2. По целям исследования. Эксперимент преобразующий, предполагает активное изменение структуры и функций изучаемого объекта, преднаме­ренное создание условий, которые должны способствовать появлению его новых качеств.

Контролирующий эксперимент решает задачу обеспечения контроля над изучаемым объектом, управления объектом с помощью воздействую­щих факторов с одновременным изучением изменений его состояния в за­висимости от воздействия.

Констатирующий эксперимент представляет собой процедуру провер­ки какого-либо исходного предположения; целью данного эксперимента является фиксация наличия или отсутствия определенных свойств, отноше­ний, эффектов, состояний и т.п.

Поисковый эксперимент не имеет всецело систематического характе­ра; часто он является лишь начальной стадией в серии экспериментальных исследований. Проводится в тех ситуациях, когда недостаточно извес­тен комплекс факторов, влияющих на изучаемый объект. Поэтому такой эксперимент носит разведывательный, предварительный характер. Именно для него в большой степени характерно то, что мы говорили выше об экспе­риментировании как поисковой активности. Поисковый эксперимент зани­мает, достаточно, видное место в научном познании, хотя его роль иногда недооценивается методологами из-за влиятельной роли теории в совре­менной эмпирической науке.

Важным видом эксперимента является также т.н. решающий эксперимент. Для его проведения характерна ситуация, когда две или несколько гипотез конкурируют друг с другом, претендуя на роль ведущей и при­мерно одинаково согласуясь с имеющимся эмпирическим базисом. В этом случае решающим экспериментом становится такой, результаты которого од­нозначно свидетельствуют в пользу одной теоретической системы и опро­вергают альтернативную ей систему. Для этого, конечно, сам эксперимент должен быть спланирован так, чтобы основной вопрос, решаемый в ходе экспериментального исследования, был сформулирован дихотомически, т.е. чтобы он допускал только два возможных ответа: «да» или «нет».

3. По количеству факторов — однофакторный и многофакторный эксперимент.

4. По степени контролируемости факторов. Эксперимент активный

предполагает возможность существенного управления независимыми переменными. Экспериментатор контролирует «вход» и «выход» иссле­дуемой системы. Но не всегда независимая переменная хорошо контроли­руема. Иногда мы можем лишь констатировать, что она изменяется, не будучи в состоянии целенаправленно воздействовать на нее. В этом слу­чае имеет место ситуация пассивного, или регистрирующего, эксперимен­та. Здесь экспериментатор наблюдает за поведением зависимой переменной, стараясь извлечь максимум информации об изучаемых взаимосвязях.

Самостоятельным вариантом регистрирующего эксперимента являет­ся корреляционное исследование. Некоторые методологи считают его отдельным научным методом, но по своей логической схеме он является частным случаем именно пассивного, регистрирующего эксперимента. Корреляционные исследования часты в гуманитарных науках, где воз­можность активного вмешательства в изучаемые процессы весьма ограниченна. Корреляционное ис­следование относится к квазиэкспериментальному подходу: оно сочетает в себе черты и экспе­римента, и наблюдения.

Помимо перечисленных, в методологии науки называют и другие виды экспериментов. Так, выделяют в качестве особой разновидности математический, или вычислительный, эксперимент: в этом случае на основе компьютерной обработки введенных данных получают результат в виде математического решения той или иной задачи. Он применяется в эколо­гии, сейсмологии, аэродинамике и других науках. К преимуществам мате­матического эксперимента, способствовавшим его широкому применению в современной науке, относится, помимо высокой точности проводимых расчетов, то, что в таком исследовании каждый участвующий фактор мож­но свободно варьировать при отсутствии того риска катастрофических последствий, который может возникнуть в натурном эксперименте. Мате­матический эксперимент имеет черты, относящиеся к методу моделирования.

Еще одним специальным видом экспериментирования, занимающим важное место в научной практике, является мысленный эксперимент. Он применяется учеными как средство расширения доступных им эксперимен­тальных средств. В случае, когда провести реальный эксперимент не пред­ставляется возможным, ученый может мысленно воспроизвести и продумать саму экспериментальную ситуацию, получив в ходе этого продумывания важные теоретические результаты. Мысленный эксперимент опирается на различные процедуры абстрагирова­ния, идеализации, рассуждений по аналогии. Он сочетает в себе черты как эмпирического, так и теоретического уровней исследования. Приемы мысленного экспериментирования, составляющие особый метод конструктивного обоснования абстрактных объектов, играют важнейшую роль в развитии теоретического знания.