Eksperiment

S Vikipedije, slobodne enciklopedije

Astronaut Dejvid Skot izvodi test gravitacije na Mesecu čekićem i perom
Čak i vrlo mala deca izvode rudimentarne eksperimente da bi naučila o svetu i kako stvari funkcionišu.

Eksperiment, ogled, opit, pokus ili proba analitički je postupak za proučavanje uzročno-posledičnih odnosa. To je metod naučnog istraživanja u kojem se namerno i sistematski menja neka pojava, radi izazivanja, a onda posmatranja i merenja neke druge pojave (nezavisno-zavisna promenljiva), dok se ostali relevantni uslovi (promenljive) kontrolišu ili izoluju. Postoji više vrsta ogleda, a najpoznatiji su laboratorijski i ogled u prirodnim uslovima. U oba slučaja eksperiment je tako organizovan postupak naučnog istraživanja da dobijeni rezultat nesumnjivo i nedvosmisleno potvrđuje ili odbacuje postavljenu hipotezu. U nauci se eksperiment smatra jednim od najobjektivnijih, najpouzdanijih i najegzaktnijih metoda, tako da saznanja zasnovana na njemu imaju visok epistemološki status.

Dete može da izvede osnovne eksperimente da bi razumelo kako stvari padaju na zemlju, dok timovima naučnika mogu biti potrebne godine sistematskog istraživanja da unaprede svoje razumevanje fenomena. Eksperimenti i druge vrste praktičnih aktivnosti veoma su važni za učenje učenika u učionici prirodnih nauka. Eksperimenti mogu povećati rezultate testova i pomoći učeniku da se više angažuje i zainteresuje za materijal koji uči, posebno kada se koristi tokom vremena.[1] Eksperimenti mogu da variraju od ličnih i neformalnih prirodnih poređenja (npr. degustacija niza čokolada da bi se pronašla omiljenu), do visoko kontrolisanih (npr. testovi koji zahtevaju složene aparate koje nadgledaju mnogi naučnici koji se nadaju da će otkriti informacije o subatomskim česticama). Upotreba eksperimenata značajno varira između prirodnih i društvenih nauka.

Pregled[uredi | uredi izvor]

U naučnom metodu, eksperiment je empirijski postupak koji arbitrira konkurentske modele ili hipoteze.[2][3] Istraživači takođe koriste eksperimentisanje da testiraju postojeće teorije ili nove hipoteze da ih podrže ili opovrgnu.[3][4]

U medicini i društvenim naukama, rasprostranjenost eksperimentalnih istraživanja uveliko varira među disciplinama. Međutim, kada se koriste, eksperimenti obično prate oblik kliničkog ispitivanja, gde se eksperimentalne jedinice (obično pojedinačna ljudska bića) nasumično dodeljuju tretmanu ili kontrolnom stanju gde se procenjuje jedan ili više ishoda.[5] Za razliku od normi u fizičkim naukama, fokus je tipično na prosečnom efektu tretmana (razlika u ishodima između tretirane i kontrolne grupe) ili drugoj testnoj statistici dobijenoj eksperimentom.[6] Pojedinačna studija obično ne uključuje replikacije eksperimenta, ali odvojene studije mogu biti objedinjene kroz sistematski pregled i meta-analizu.

Istorija[uredi | uredi izvor]

Jedan od prvih metodičkih pristupa eksperimentima u modernom smislu vidljiv je u radovima arapskog matematičara i učenjaka Ibn Hejsama. Svoje eksperimente u oblasti optike – vraćajući se na optičke i matematičke probleme u delima Ptolomeja – sprovodio je kontrolišući svoje eksperimente zbog faktora kao što su samokritičnost, oslanjanje na vidljive rezultate eksperimenata, kao i kritičnost u pogledu ranijih rezultata. On je bio jedan od prvih naučnika koji je koristio induktivno-eksperimentalnu metodu za postizanje rezultata.[7] U svojoj Knjizi optike on opisuje fundamentalno novi pristup znanju i istraživanju u eksperimentalnom smislu.

Prema njegovom objašnjenju, neophodno je strogo kontrolisano izvođenje testa sa senzibilitetom za subjektivnost i podložnost ishoda zbog prirode čoveka. Nadalje, neophodan je kritički pogled na rezultate i ishode ranijih naučnika:

„Tako je dužnost čoveka koji proučava spise naučnika, ako je njegov cilj saznanje istine, da od sebe napravi neprijatelja svega što čita, i, primenjujući svoj um na srž i margine njegovog sadržaja, napada sa svih strana. On takođe treba da posumnja u sebe dok vrši svoje kritičko ispitivanje, kako bi izbegao da padne u predrasude ili popustljivost."[8]

Stoga je poređenje ranijih rezultata sa eksperimentalnim rezultatima neophodno za objektivan eksperiment – vidljivi rezultati su važniji. Na kraju, ovo može značiti da eksperimentalni istraživač mora pronaći dovoljno hrabrosti da odbaci tradicionalna mišljenja ili rezultate, posebno ako ovi rezultati nisu eksperimentalni, već su rezultat logičke/mentalne derivacije. U ovom procesu kritičkog razmatranja, sam čovek ne bi trebalo da zaboravi da je sklon subjektivnim mišljenjima — kroz „predrasude“ i „snishodljivost“ — i stoga mora biti kritičan prema sopstvenom načinu izgradnje hipoteza.

Frensis Bejkon (1561–1626), engleski filozof i naučnik aktivan u 17. veku, postao je uticajan pristalica eksperimentalne nauke u engleskoj renesansi. On se nije složio sa metodom davanja odgovora na naučna pitanja dedukcijom — slično kao kod Ibn Hejsama — i opisao je to na sledeći način: „Nakon što je prvo odredio pitanje prema svojoj volji, čovek zatim pribegava iskustvu i prilagođavajući ga u skladu sa svojim okolnostima, vodi ga kao zarobljenika u povorci.“[9] Bejkon je želeo metod koji se oslanja na ponovljiva posmatranja, ili eksperimente. Posebno, on je prvi formulisao naučni metod kako se danas razume.

Postoji jednostavno iskustvo; koje se, ako se uzme samo po sebi, naziva slučajnost, dok ako se namenski primenjuje, eksperiment. Pravi metod iskustva prvo pali sveću [hipotezu], a zatim pomoću sveće pokazuje put [uređuje i ograničava eksperiment]; počevši kao što to se čini sa iskustvom koje je propisno uređeno i razrađeno, a ne zbrkano ili nepravilno, iz njega se izvode aksiomi [teorije], a iz utvrđenih aksioma ponovo novi eksperimenti.[10]:101

U vekovima koji su usledili, ljudi koji su primenjivali naučnu metodu u različitim oblastima napravili su značajne pomake i otkrića. Na primer, Galileo Galilej (1564–1642) je tačno merio vreme i eksperimentisao da bi napravio tačna merenja i zaključio o brzini tela koje pada. Antoan Lavoazje (1743–1794), francuski hemičar, koristio je eksperiment da opiše nove oblasti, kao što su sagorevanje i biohemija, i da razvije teoriju očuvanja mase (materije).[11] Luj Paster (1822–1895), koristio je naučnu metodu da opovrgne preovlađujuću teoriju o spontanom generisanju i da razvije mikrobnu teoriju bolesti.[12] Zbog važnosti kontrole potencijalno zbunjujućih varijabli, poželjna je upotreba dobro osmišljenih laboratorijskih eksperimenata kada je to moguće.

Tipovi eksperimenata[uredi | uredi izvor]

Eksperimenti se mogu kategorisati prema brojnim dimenzijama, u zavisnosti od profesionalnih normi i standarda u različitim oblastima studija.

U nekim disciplinama (npr. psihologija ili političke nauke), 'pravi eksperiment' je metod društvenog istraživanja u kojem postoje dve vrste varijabli. Eksperimentator manipuliše nezavisnom promenljivom, a meri zavisnu promenljivu. Značajna karakteristika pravog eksperimenta je da nasumično raspoređuje subjekte da neutrališe pristrasnost eksperimentatora i obezbeđuje, tokom velikog broja iteracija eksperimenta, da kontroliše sve zbunjujuće faktore.[13]

U zavisnosti od discipline, eksperimenti se mogu sprovoditi da bi se postigli različiti, ali ne i međusobno isključivi ciljevi:[14] testiranje teorija, traženje i dokumentovanje fenomena, razvijanje teorija ili savetovanje kreatorima politike. Ovi ciljevi se takođe različito odnose na pitanja valjanosti.

Reference[uredi | uredi izvor]

  1. ^ Stohr-Hunt, Patricia (1996). „An Analysis of Frequency of Hands-on Experience and Science Achievement”. Journal of Research in Science Teaching. 33 (1): 101—109. Bibcode:1996JRScT..33..101S. doi:10.1002/(SICI)1098-2736(199601)33:1<101::AID-TEA6>3.0.CO;2-Z. 
  2. ^ Cooperstock, Fred I. (2009). General Relativistic Dynamics: Extending Einstein's Legacy Throughout the Universe (Online-Ausg. izd.). Singapore: World Scientific. str. 12. ISBN 978-981-4271-16-5. 
  3. ^ a b Griffith, W. Thomas (2001). The physics of everyday phenomena : a conceptual introduction to physics (3rd izd.). Boston: McGraw-Hill. str. 3–4. ISBN 0-07-232837-1. 
  4. ^ Wilczek, Frank; Devine, Betsy (2006). Fantastic realities : 49 mind journeys and a trip to Stockholm. New Jersey: World Scientific. str. 61–62. ISBN 978-981-256-649-2. 
  5. ^ Holland, Paul W. (decembar 1986). „Statistics and Causal Inference”. Journal of the American Statistical Association. 81 (396): 945—960. JSTOR 2289064. doi:10.2307/2289064. 
  6. ^ Druckman, James N.; Greene, Donald P.; Kuklinski, James H.; Lupia, Arthur, ur. (2011). Cambridge handbook of experimental political science. Cambridge: Cambridge University Press. ISBN 978-0521174558. 
  7. ^ El-Bizri, Nader (2005). „A Philosophical Perspective on Alhazen's Optics”. Arabic Sciences and Philosophy (Cambridge University Press). 15 (2): 189—218. S2CID 123057532. doi:10.1017/S0957423905000172. 
  8. ^ Ibn al-Haytham, Abu Ali Al-Hasan. Dubitationes in Ptolemaeum. str. 3. 
  9. ^ "Having first determined the question according to his will, man then resorts to experience, and bending her to conformity with his placets, leads her about like a captive in a procession." Bacon, Francis. Novum Organum, i, 63. Quoted in Durant 2012, str. 170.
  10. ^ Durant, Will (2012). The story of philosophy : the lives and opinions of the great philosophers of the western world (2nd izd.). New York: Simon and Schuster. ISBN 978-0-671-69500-2. 
  11. ^ Bell, Madison Smartt (2005). Lavoisier in the Year One: The Birth of a New Science in an Age of Revolution. W.W. Norton & Company. ISBN 978-0393051551. 
  12. ^ Brock, Thomas D, ur. (1988). Pasteur and Modern Science (New illustrated izd.). Springer. ISBN 978-3540501015. 
  13. ^ „Types of experiments”. Department of Psychology, University of California Davis. Arhivirano iz originala 19. 12. 2014. g. 
  14. ^ Lin, Hause; Werner, Kaitlyn M.; Inzlicht, Michael (2021-02-16). „Promises and Perils of Experimentation: The Mutual-Internal-Validity Problem”. Perspectives on Psychological Science (na jeziku: engleski). 16 (4): 854—863. ISSN 1745-6916. doi:10.1177/1745691620974773. 

Literatura[uredi | uredi izvor]

  • Ovaj članak ili njegov deo izvorno je preuzet iz Rečnika socijalnog rada Ivana Vidanovića uz odobrenje autora.
  • Dunning, Thad (2012). Natural experiments in the social sciences : a design-based approach. Cambridge: Cambridge University Press. ISBN 978-1107698000. 
  • Shadish, William R.; Cook, Thomas D.; Campbell, Donald T. (2002). Experimental and quasi-experimental designs for generalized causal inference (Nachdr. izd.). Boston: Houghton Mifflin. ISBN 0-395-61556-9.  (Excerpts)
  • Jeremy, Teigen (2014). „Experimental Methods in Military and Veteran Studies”. Ur.: Soeters, Joseph; Shields, Patricia; Rietjens, Sebastiaan. Routledge Handbook of Research Methods in Military Studies. New York: Routledge. 
  • Bell, Madison Smartt (2005) Lavoisier in the Year One.. W.W. Norton & Company, Inc. ISBN 0-393-05155-2
  • Holmes, Frederic Lawrence (1987) Lavoisier and the chemistry of life: an exploration of scientific creativity, Univ. Wisconsin Press. Reprint. ISBN 978-0-299-09984-8.
  • Dubos, Rene J. (1986) Louis Pasteur: Free Lance of Science. Da Capo Press. ISBN 978-0-306-80262-1
  • Kupelis, Theo; Kuhn, Karl F. (2007) In Quest of the Universe. Jones and Bartlett Publishers. ISBN 978-0-7637-4387-1.
  • D. C. Lindberg, Theories of Vision from al-Kindi to Kepler, (Chicago, Univ. of Chicago Pr., 1976), pp. 60–7.
  • Nader El-Bizri, "A Philosophical Perspective on Alhazen’s Optics," Arabic Sciences and Philosophy, Vol. 15, Issue 2 (2005), pp. 189–218 (Cambridge University Press)
  • Nader El-Bizri, "Ibn al-Haytham," in Medieval Science, Technology, and Medicine: An Encyclopedia, eds. Thomas F. Glick, Steven J. Livesey, and Faith Wallis (New York – London: Routledge, 2005), pp. 237–240.
  • Alhazen (Ibn Al-Haytham) Critique of Ptolemy, translated by S. Pines, Actes X Congrès internationale d'histoire des sciences, Vol I Ithaca 1962, as referenced on p.139 of Shmuel Sambursky (ed. 1974) Physical Thought from the Presocratics to the Quantum Physicists ISBN 0-87663-712-8
  • Alhazen, translated into English from German by M. Schwarz, from "Abhandlung über das Licht", J. Baarmann (ed. 1882) Zeitschrift der Deutschen Morgenländischen Gesellschaft Vol 36 as referenced on p.136 by Shmuel Sambursky (1974) Physical thought from the Presocratics to the Quantum Physicists ISBN 0-87663-712-8
  • Plott, C. (2000), Global History of Philosophy: The Period of Scholasticism, Motilal Banarsidass, ISBN 81-208-0551-8 
  • Alhazen; Smith, A. Mark (2001), Alhacen's Theory of Visual Perception: A Critical Edition, with English Translation and Commentary of the First Three Books of Alhacen's De Aspectibus, the Medieval Latin Version of Ibn al-Haytham's Kitab al-Manazir, DIANE Publishing, ISBN 0-87169-914-1 
  • Rashed, Roshdi (2007), „The Celestial Kinematics of Ibn al-Haytham”, Arabic Sciences and Philosophy, Cambridge University Press, 17: 7–55 [19], doi:10.1017/S0957423907000355 
  • Ibn al-Haytham, Abu Ali Al-Hasan. Optics. 

Spoljašnje veze[uredi | uredi izvor]