EKSPERIMENTĀLĀS UN TEORĒTISKĀS
ZINĀTNES
Jura Zaķa skatījumā
Senākie ir vizuālie novērojumi: kas, kādos
apstākļos un kā notiek. To aprakstos bija skaidri jānodala objekts, ar kuru
kaut kas notiek, no apstākļiem (ārējiem), kas to izraisa. Novērojuma apraksts
(rezultāts) ļāva paredzēt notikumus tādos pašos vai tiem pietiekoši līdzīgos
apstākļos.
Eksperimentēšana sākās tad, kad eksperimentātors
(cilvēks, kurš plāno un veic eksperimentu) pats izvēlējās objektu un prata un
spēja kontrolēt ārējos apstākļus, kuros tas atradās. Sākotnēji eksperimentātors
pats bija (parasti vizuālais) novērotājs un novērojuma aprakstītājs ikdienas
valodā. Vizuāli uztvertā iespējamās subjektivitātes novēršanai un novērojuma
precīzākam aprakstam tika izstrādātas objekta uzvešanās un apstākļu maiņas
lielumu mērīšanas metodes, mērījumu rezultātus izsakot skaitliskos lielumos
īpašā zinātnes valodā..
Objekta uzvedība iepriekš izvēlētos un
kontrolētos apstākļos tiek pētīta, lai
-
noskaidrotu agrāk nezināmo;
-
pārbaudītu hipotēzi (kādu paredzējumu);
-
pārbaudītu aprēķinu (teorētisko) rezultātu patiesumu.
Noskaidrojamais
-
kāda objekta īpašība mainās mainoties noteiktiem ārējiem
apstākļiem;
-
kāda ir šo izmaiņu lielumu savstarpējā korelācija
(grafiska vai analītiska nepārtrauktai izmaiņai; vizuāla lēcienveida stāvokļa,
fāzes izmaiņai).
Rezultāta ticamība
-
iespēja atkārtoti iegūt to pašu rezultātu;
-
iespēja piemeklēt adekvātu iepriekš jau zināmu teorētisko
modeli.
Eksaktās zinātnes pēta objektus, kuru uzvedība ir
pilnīgi un tikai atkarīga no ārējiem apstākļiem, kas ļauj šos apstākļus no
jauna atkārtot. Tā pētīt var arī objektus, kuru „pašuzvedība” ir vājāka par
ārējo apstākļu noteikto. Tie ir nedzīvie vai vājas gribas ļoti spēcīgos ārējos
apstākļos nokļuvušie dzīvie. Ar dzīvajiem neeksperimentē, bet tikai noskaidro
to uzvedību.
Nedzīvo specifika ir iespēja precīzi noteikt to
stāvokli pirms eksperimenta un izsekot tā izmaiņai, ko izraisa eksparimentātora
noteikti un kontrolētie ārējie apstākļi. Sākuma stāvokļa noteikšanu apgrūtina
tā atkarība no ne vienmēr droši nosakāmās objekta „vēstures”, t. i. no objekta
„atmiņas”, kas ļoti raksturīga, piemēram, cietajiem ķermeņiem („cietā atmiņa”),
bet nemaz nepiemīt, piemēram, elementārdaļiņām.
Daži turpmāk detalizētāk
aplūkojamie jautājumi (pēc izvēls)
Eksperimentālās zinātnes ir eksaktās (fizika un
ķīmija) un neeksaktās (psiholoģija, bioloģija). To nosaka šo zinātņu izpētes
objekti, jo eksaktums ( mūsdienu zinātnes izpratnē) piemīt nedzīvajiem,
neeksaktums – dzīvajiem.
Teorētiskās zinātnes ir eksaktās (fizika,
astronomija) un neeksaktās (filozofija). Teorētiski iegūtā atziņas pārbaudīt
var tikai eksaktajās zinātnēs. Neeksaktajās zinātnēs par tiem var tikai
pārliecināties vai tiem vienkārši noticēt.
Fizikā eksperimenta objekts var būt jebkurš
fizikāls objekts (viela noteiktā stāvoklī, ķermenis). Ārējie apstākļi var būt
jebkura fizikāla rakstura iedarbība.
Objekta uzvedību (izmaiņas) nosaka pēc tā
fizikālo parametru izmaiņām.
Ārējo apstākļu izmaiņas nosaka pēc to fizikālā
rakstura
Eksperimenta sagatavošanai
-
pēc iespējas precīzāk jāzina objekta sākotnējie fizikālie
un ķīmiskie parametri;
-
jāgūst pārliecība, kādi apstākļi maniās un kādi nemainās,
jāizslēdz vai vismaz jāminimizē iespējamo citu (nekontrolējamo) apstākļu maiņa
eksperimenta (novērojuma) laikā;
-
jāpārliecinās, vai mainīgie apstākļi tiešā veidā
neiedarbojas uz mēraparātiem un citiem mērinstrumentiem.