Osservazione
L'osservazione è un'attività di un essere vivente intelligente (ad esempio umano), che percepisce e assimila la conoscenza di un fenomeno nel suo quadro di conoscenze e idee precedenti.
L'osservazione è più di un semplice atto di osservazione: L'osservazione richiede l'osservazione e la ricerca della conoscenza.
Le osservazioni che provengono da strumenti autodefinibili sono spesso inaffidabili. Tali osservazioni sono difficili da riprodurre perché possono variare anche rispetto agli stessi stimoli. Non sono quindi di grande utilità in scienze esatte come la fisica che richiedono strumenti che non si definiscono da soli. È quindi spesso necessario utilizzare vari strumenti ingegneristici come: spettrometri, oscilloscopi, macchine fotografiche, telescopi, interferometri, registratori a nastro, termometri ecc. e strumenti come orologi, scale che aiutano a migliorare la precisione, la qualità e l'utilità delle informazioni ottenute da un'osservazione.
L'accuratezza e l'enorme successo della scienza è attribuito principalmente all'accuratezza e all'obiettività (cioè alla ripetibilità) dell'osservazione della realtà che la scienza esplora.
Il ruolo dell'osservazione nel metodo scientifico
Il metodo scientifico si riferisce alle tecniche per indagare i fenomeni, acquisire nuove conoscenze o correggere e integrare le conoscenze precedenti. Per essere definito scientifico, un metodo di indagine deve essere basato sulla raccolta di prove osservabili, empiriche e misurabili, soggette a specifici principi di ragionamento. Un metodo scientifico consiste nella raccolta di dati attraverso l'osservazione e la sperimentazione, e nella formulazione e sperimentazione di ipotesi.
Anche se le procedure variano da un campo di indagine all'altro, caratteristiche identificabili distinguono l'indagine scientifica da altre metodologie della conoscenza. I ricercatori scientifici propongono ipotesi come spiegazioni dei fenomeni e progettano studi sperimentali per testare queste ipotesi. Questi passaggi devono essere ripetibili per poter prevedere in modo affidabile i risultati futuri. Le teorie che abbracciano campi d'indagine più ampi possono legare insieme molte ipotesi in una struttura coerente. Questo a sua volta può aiutare a formare nuove ipotesi o a collocare gruppi di ipotesi nel contesto.
Tra le altre sfaccettature condivise dai vari campi d'indagine c'è la convinzione che il processo sia obiettivo a ridurre un'interpretazione distorta dei risultati. Un'altra aspettativa fondamentale è quella di documentare, archiviare e condividere tutti i dati e la metodologia in modo che siano disponibili per un attento esame da parte di altri scienziati, consentendo così ad altri ricercatori la possibilità di verificare i risultati cercando di riprodurli. Questa pratica, chiamata "full disclosure", permette anche di stabilire misure statistiche dell'affidabilità di questi dati.
Test e miglioramenti
Il processo scientifico è iterativo. In ogni fase è possibile che qualche considerazione porti lo scienziato a ripetere una parte precedente del processo. Il mancato sviluppo di un'ipotesi interessante può portare lo scienziato a ridefinire l'argomento che sta considerando. Il mancato sviluppo di un'ipotesi che non produca previsioni interessanti e verificabili può portare a riconsiderare l'ipotesi o la definizione del soggetto. Il fallimento dell'esperimento nel produrre risultati interessanti può portare lo scienziato a riconsiderare il metodo sperimentale, l'ipotesi o la definizione del soggetto.
Altri scienziati possono iniziare le proprie ricerche e partecipare al processo in qualsiasi fase. Possono adottare la caratterizzazione e formulare la propria ipotesi, oppure possono adottare l'ipotesi e dedurre le proprie previsioni. Spesso l'esperimento non è fatto dalla persona che ha fatto la previsione e la caratterizzazione è basata su esperimenti fatti da qualcun altro. I risultati pubblicati degli esperimenti possono anche servire come ipotesi per prevedere la propria riproducibilità.
Domande e risposte
D: Che cos'è l'osservazione?
R: L'osservazione è un'attività di un essere vivente intelligente (ad esempio, l'uomo) che percepisce e assimila la conoscenza di un fenomeno nel suo quadro di conoscenze e idee precedenti.
D: In che modo l'osservazione differisce dal semplice osservare?
R: L'osservazione richiede più del semplice atto di osservare; implica la ricerca attiva della conoscenza, spesso attraverso la sperimentazione.
D: Perché le osservazioni che provengono da strumenti autodefiniti sono inaffidabili?
R: Gli strumenti autodefinenti possono produrre risultati variabili anche quando vengono presentati gli stessi stimoli, il che li rende difficili da riprodurre e non molto utili per le scienze esatte come la fisica, che richiedono misurazioni precise.
D: Quali tipi di strumenti ingegnerizzati vengono utilizzati per migliorare l'accuratezza e la qualità delle informazioni ottenute attraverso l'osservazione?
R: Esempi di strumenti ingegnerizzati sono gli spettrometri, gli oscilloscopi, le macchine fotografiche, i telescopi, gli interferometri, i registratori a nastro, i termometri, eccetera, oltre a strumenti come orologi e bilance che contribuiscono ad aumentare la precisione e l'utilità.
D: Come è stata raggiunta l'accuratezza nella scienza?
R: L'accuratezza e il successo della scienza sono stati attribuiti alle osservazioni accurate e oggettive (cioè ripetibili) fatte sulla realtà esplorata dalla scienza.