Различают два уровня научного познания: эмпирический и теоретический. В основе разделения этих уровней познания лежит выделение в научном познании эмпирического и теоретического исследований.
Эмпирическое познание характеризуется непосредственным изучением реально существующих, чувственно воспринимаемых объектов. На этом уровне познания:
Средства эмпирического исследования: приборы, приборные установки и другие средства реального эксперимента.
Реальное наблюдение является исходным методом эмпирического познания. Реальное наблюдение – это преднамеренное, целенаправленное восприятие, обусловленное задачами исследования. Из этого определения следует, что наблюдение организуется исходя из задач исследования. Поэтому внимание наблюдателя концентрируется только на тех явлениях, которые обусловлены этими задачами.
Реальный эксперимент – более сложный метод эмпирического познания по сравнению с наблюдением. Реальный эксперимент – метод познания, при помощи которого в контролируемых и управляемых условиях осуществляется изучение объекта познания.
При проведении экспериментов должны соблюдаться следующие условия: наличие цели и задач исследования, а также определённого уровня технических средств, необходимых для его реализации. Эксперимент осуществляется на основе теории, благодаря которой определяются не только цель и задачи исследования, но и производится интерпретация его результатов.
В отличие от наблюдения эксперимент предполагает активное, целенаправленное и строго контролируемое воздействие исследователя на изучаемый объект для выявления и изучения объекта. Экспериментатор может создавать искусственные условия, вмешиваться в естественное течение процессов. В некоторых случаях для изучения объекта необходимо устранить побочные факторы, затрудняющие исследование. Поэтому проведение некоторых экспериментов требует специально оборудованных помещений, защищенных от внешних воздействий на изучаемый объект.
Достоинством эксперимента в сравнении с наблюдением является его воспроизводимость. Это означает, что условия эксперимента могут быть повторены столько раз, сколько это необходимо для получения достоверных результатов.
Современная наука использует разные виды эксперимента. В зависимости от характера проблем, решаемых в ходе экспериментов, их подразделяют на исследовательские и проверочные. Исследовательские эксперименты позволяют обнаружить у объекта новые, неизвестные свойства. Проверочные эксперименты служат для проверки, подтверждения тех или иных теоретических построений.
Большинство научных экспериментов и наблюдений включает в себя проведение разнообразных измерений. Измерение – это процедура, благодаря которой определяются количественные значения свойств изучаемого объекта с помощью специальных технических устройств.
