10.5. Этапы экспериментального исследования

Экспериментальное исследование является в развитых дисциплинах обычно достаточно длительным процессом, в котором можно выделить несколько этапов.

1. Разработка программы эксперимента. Экспериментальное исследование должно выполняться только тогда, когда в этом есть необходимость, т.е. существует научная задача (или совокупность задач), решение которой может быть получено именно эксперименталь­ным методом. Поэтому на начальном этапе исследователь должен осо­знать и четко сформулировать свою задачу. Как правило, это происходит в виде выдвижения рабочей гипотезы, после чего исследователь, ориен­тируясь на имеющиеся знания и материально-технические возможности, разрабатывает адекватную этой гипотезе программу эксперимента (экспе­риментов); в ходе экспериментов должны быть получены данные, подкреп­ляющие исходную гипотезу либо опровергающие ее.

Круг работ, принадлежащих к этой стадии, достаточно обширен. Ис­следователю необходимо продумать цель, смысл, структуру эксперимен­тов, условия их проведения, подобрать адекватный объект исследования, учитывая и этическую сторону (в медико-биологических и гуманитарных науках), необходимые приборы и материалы. Особое значение имеет раз­работка адекватной методики. Методика исследования — это упорядо­ченная совокупность предписаний, необходимая и достаточная для дос­тижения цели исследования. Итогом подготовительной деятельности экспериментатора должна явиться программа эксперимента, в которой указаны все компоненты, требующиеся для проведения эксперименталь­ного исследования, описаны объем экспериментальных работ, материаль­но-техническое обеспечение, детально изложена методика, а также рас­считаны сроки выполнения. Важнейшим методологическим требованием к плану эксперимента является его реализуемость. Это означает, что ко­личество задач не должно быть слишком большим; проект должен обладать прозрачной логической структурой, отличаться максимальной простотой, наглядностью, удобством в применении. На стадии разработки программы нет мелочей, все должно быть тщательно продумано и упорядочено.

План эксперимента — это определенная логическая схема, выбранная для достижения исследовательских целей. В англоязычной литературе также употребляется термин «дизайн» (design) эксперимента. Следует отметить, что современная научная методология обеспечивает серьезную концептуальную поддержку стадии планирования эксперимента. Так, существует специальная прикладная математическая дисциплина — мате­матическая теория эксперимента.

Математическая теория экспе­римента разрабатывает условия оптимального планирования исследований.

2. Проведение экспериментального исследования. Непосредственное проведение исследований является для экспериментатора наиболее на­пряженным, динамичным этапом работы, требующим от ученого инициа­тивности, быстроты реакции и внимания. Будучи включенным в режим экспериментирования, исследователь должен следить за поддержанием стандартных условий эксперимента, систематически регистрировать, оценивать, осмысливать происходящие события и их характеристики — их частоту, интенсивность, какие-либо количественные параметры и т.п.; оказывать, если это возможно, направленное воздействие на изучаемый объект, управляя независимыми переменными, варьируя и дозируя их.

Важную роль в ходе этой стадии работы имеет, как известно, составле­ние и ведение протокола исследования (лабораторного журнала). В протоколе фиксируется информация о ходе эксперимента, действиях экспери­ментатора, состоянии изучаемого объекта. Протокол является научной ос­новой для последующего анализа и обобщения результатов, а также не только фактическим, но даже юридическим доказательством правомерно­сти сделанных исследователем выводов (есть случаи, когда для присужде­ния ученой степени комиссии требовалась проверка фактических данных по первичным документам исследования). Поэтому к записям протокола приложимо требование точности и подробности: исследовательский про­токол должен быть изначально ориентирован на достижение интерсубъек­тивной значимости полученных результатов.

Вообще в работе экспериментатора как на предварительной стадии, так и в ходе проведения исследования должно быть внимательное отно­шение к деталям. Наблюдательность, точность, аккуратность, даже некоторая педантичность — важнейшие добродетели экспериментато­ра; эти качества отличают профессионала от дилетанта. И, конечно, для занятий экспериментальной наукой требуется особый талант экспери­ментатора. В экспериментальной науке, как, впрочем, и во всех других видах научной деятельности, многое зависит от личности исследовате­ля, ярко видна роль субъекта как непосредственного автора научной работы.

Не следует забывать и о том, что в ходе реализации программы экспе­римента исследователь не перестает мыслить теоретически. Уже на ста­дии проведения экспериментального исследования ученый осуществляет первичную обработку получаемых им результатов, дает им оценку и ре­шает вопрос о дальнейшем ходе эксперимента. Предварительная обработ­ка данных позволяет исследователю адекватно откликаться на изменения си­туации, варьировать нужные параметры, активно управлять процессом. Уже на этой стадии ученый может столкнуться с данными, имеющими принци­пиальное теоретическое значение, поэтому уже здесь эксперимент не­посредственно встречается с теоретизированием.

3. Анализ и обобщение результатов эксперимента. Эта стадия завершает экспериментальное исследование. Здесь исследователь проводит общий анализ достигнутых результатов. Именно осмысление проведенного исследования, т.е. содержательная интерпретация пер­вичного материала, и составляет задачу третьей стадии.

На этой стадии изучаемый объект как бы восстанавливается во всей полноте связей тех его отдельных сторон, которые были искусственно вы­членены и разделены в эксперименте. Исследователь должен обобщить полученные данные и сформулировать выводы, которые станут основой для последующих исследований.

Стадии экспериментального исследования не только логически связаны между собой, но и хронологически пересека­ются в реальной научной практике, часто плавно переходя один в другой, так что провести строгое разграничение этапов не всегда представляется возможным. В целом экспериментальное исследование протекает скорее циклически:

Разработка программы - Проведение исследований – Анализ результатов - Дальнейшая разработка программы…

Таким образом, в научной практике экспериментальное исследование представляет собой, как правило, не изолированный единичный экспе­римент, а некоторую систему взаимосвязанных экспериментальных работ, объединенную общим замыслом и соотнесенную с определенным теоретическим контекстом.