Эксперимент
| Описание | Эксперимент — процедура, выполняемая для поддержки, опровержения или подтверждения гипотезы или теории.
Эксперимент является одним из источников эмпирических данных. Эксперимент выступает в качестве инструмента проверки научности гипотезы или теории. Согласно критерию Поппера эмпирическая система должна допускать опровержение на основании эксперимента. |
|---|---|
| Область знаний | NetSci, Биология, Информатика, Медицина, Психология |
| Авторы | Поппер, Пирсиг |
| Поясняющее видео | |
| Близкие понятия | эмпирическое исследование, Mann–Whitney U test |
| Среды и средства для освоения понятия | NetLogo, StarLogo Nova |
В BehaviorSpace есть возможность задать условия эксперимента и собрать результаты эксперимента
Примеры педагогических гипотез и экспериментов
- Гипотеза
- "Использование интерактивных методов обучения повышает успеваемость студентов."
- Эксперимент
- Группы: Экспериментальная группа (интерактивные методы) и контрольная группа (традиционные методы).
- Измеряемые показатели: Средний балл за тесты.
- Ожидаемые значения
- Экспериментальная группа: средний балл ≥ 85.
- Контрольная группа: средний балл < 75.
- Гипотеза
- "Чтение книг улучшает словарный запас у учащихся."
- Эксперимент
- Группы: Читающие книги и не читающие.
- Измеряемые показатели: Количество новых слов в тесте на словарный запас.
- Ожидаемые значения
- Читающие: среднее количество новых слов ≥ 50.
- Не читающие: среднее количество новых слов < 40.
Примеры экспериментов в искусственных обществах
Flocking (model)
- Гипотеза
- - существует корреляция между параметром (переменная) Vision и скоростью формирования стаи. Чем дальше видят агенты, тем быстрее формируется стая
- эксперимент (BehaviorSpace)
- группы с разным показателем Vision
Пирсиг Роберт
- Д3ЭН И ИСКУССТВО УXОДА 3А МОТОЦИКЛОМ
Романтики видят множество пробирок, причудливого оборудования и людей, которые бегают вокруг и делают открытия. Они не рассматривают эксперимент как часть более обширного интеллектуального процесса и поэтому часто путают эксперименты с демонстрациями -- выглядят они одинаково. Человек, проводящий сенсационный научный показ с применением франкенштейновского оборудования стоимостью пятьдесят тысяч долларов, не совершает ничего научного, если знает заранее, какими будут результаты его усилий. Напротив, мотомеханик, нажимающий на клаксон, проверить, работает ли аккумулятор, неформально проводит настоящий научный эксперимент. Он проверяет гипотезу, ставя перед Природой вопрос.
- Ученый из телепостановки, который печально бормочет: "Эксперимент не удался, мы не достигли того, на что надеялись", в основном, страдает от плохой работы сценариста. Эксперимент никогда не бывает неудачным единственно потому, что не достигает предсказанных результатов. Эксперимент неудачен, только когда с его помощью не удается адекватно испытать гипотезу, когда данные, полученные с его помощью, каким-то образом ничего не доказывают.
Вот тут мастерство состоит в том, чтобы использовать эксперименты для проверки только лишь гипотезы под вопросом -- не меньше и не больше. Если клаксон клаксонит, и механик приходит к заключению, что вся электрическая система действует, то он попал в большую беду. Он пришел к нелогичному заключению. Действующий клаксон говорит лишь о том, что работают только аккумулятор и клаксон. Для того, чтобы разработать эксперимент так, как надо, механику придется очень строго думать в понятиях того, что служит непосредственной причиной чего. Это уже нам известно из иерархии. Клаксон не приводит мотоцикл в движение. И аккумулятор не приводит -- разве что очень опосредованно. Тот пункт, в котором электрическая система служит непосредственной причиной зажигания в двигателе, -- свечи зажигания, и если не проверить здесь, на выходе электрической системы, то никогда по-настоящему не будешь знать, электрическая это неисправность или нет.
Для того, чтобы проверить это так, как нужно, механик вынимает свечу и кладет ее рядом с двигателем так, чтобы база вокруг свечи заземлилась на двигатель, нажимает на рукоятку стартера и смотрит, чтобы в искровом пространстве свечи появилась голубая искра. Если ее там нет, он может сделать один из двух выводов: а). неполадка в электросистеме, б). его эксперимент небрежен. Если механик опытен, он попробует еще несколько раз, проверяя все контакты, пытаясь любым способом, который только может придумать, заставить свечу зажечься. Затем, если это не удается, он, наконец, приходит к тому, что заключение "а" верно, в электросистеме неисправность, а эксперимент закончен. Он доказал, что его гипотеза верна.
В последней категории -- заключения -- умение состоит в утверждении не более того, что доказал эксперимент. Он не доказал, что после исправления электрической системы мотоцикл заведется. Неполадки могут быть и в другом. Но механик знает, что мотоцикл не поедет, пока не заработает электрическая система, и ставит следующий формальный вопрос: "Решить Проблему: что не в порядке с электрической системой?"
После он формулирует для этого гипотезы и проверяет их. Задавая правильные вопросы, выбирая правильные тесты и делая правильные выводы, механик прокладывает себе путь сквозь эшелоны иерархии мотоцикла до тех пор, пока не находит точную конкретную причину или причины неполадки двигателя, а затем изменяет их таким образом, чтобы они больше не приводили к неисправности.
Нетренированный наблюдатель видит только физический труд, и у него часто создается впечатление, что механик, в основном, занят только физическим трудом. На самом деле, физический труд -- мельчайшая и легчайшая часть того, что делает механик. Гораздо бльшая часть его работы -- тщательное наблюдение и точное мышление. Вот поэтому механики иногда кажутся такими неразговорчивыми и ушедшими в себя при проведении испытаний. Им не нравится, когда с ними разговаривают, потому что они сосредоточены на мысленных образах, иерархиях и в действительности вообще не смотрят ни на тебя, ни на физический мотоцикл. Для них эксперимент -- часть программы расширения собственной иерархии знания неисправного мотоцикла и сравнения ее с правильнои иерархией, существующей в уме. Они смотрят на форму, лежащую в основе.
