Тема 12

ВОСПРИЯТИЕ

Восприятие как действие

Виды восприятия

Основные свойства восприятия

Нарушение восприятия

Общая характеристика восприятия

Восприятием (перцепцией) называется отражение в сознании человека предметов и явлений в совокупности их свойств и частей при их непосредственном воздействии на органы чувств.

В ходе восприятия происходит упорядочение и объединение отдельных ощущений в целостные образы вещей и событий. В отличие от ощущений, в которых отражаются отдельные свойства раздражителя, восприятие отражает предмет в целом, в совокупности его свойств. Восприятие связано с осознанием, пониманием, осмыслением предметов, явлений, с отнесением их к определенной категории по соответствующим признакам, основаниям. Только включив предмет или явление в определенную систему, охватив его соответствующим понятием, мы можем правильно интерпретировать его.

Таким образом, восприятие выступает как осмысленный (включающий принятие решения), означенный (связанный с речью) синтез разнообразных ощущений, получаемых от целостных предметов или сложных, воспринимаемых как целое, явлений. Поскольку восприятие является чувственным этапом познания, оно связано с мышлением, имеет мотивационную направленность, сопровождается эмоциональным откликом. Именно на основе восприятия возможна деятельность памяти, мышления, воображения.

Восприятие человека – необходимая предпосылка и условие его жизни и практической деятельности.

Восприятие как действие

Восприятие – это своеобразное действие, направленное на обследование воспринимаемого объекта и создание его копии, подобия.

Восприятие – сложная познавательная деятельность, включающая целую систему перцептивных действий, которые позволяют обнаружить объект восприятия, опознать его, измерить, оценить (рис. 1).

Рис. 1. Перцептивные действия

Состав их зависит от степени осмысленности восприятия, т.е. от понимания того, что воспринимается, и от характера перцептивной задачи, стоящей перед человеком, т.е. от того, зачем и для какой цели человек смотрит или слушает в данный момент.

Виды восприятия

Выделяют различные виды восприятия (рис. 2).

Виды восприятия

Рис. 2. Классификация восприятия

Преднамеренное восприятие х арактеризуется тем, что в его основе лежит сознательно поставленная цель. Оно связано с волевыми усилиями человека.

Известно, что одной из форм преднамеренного восприятия является наблюдение – преднамеренное, целенаправленное, систематическое, планомерное и длительное восприятие предметов и явлений действительности, людей и самого себя.

Специалисту, осуществляющему наблюдение, необходимо учитывать особенности индивидуального типа восприятия (аналитического, синтетического, аналитико-синтетического, эмоционального). Так, для наблюдателей синтетического типа характерны обобщенное отражение и определение основного смысла происходящего. Они не видят детали, так как не придают им значение.

Людям аналитического типа свойственно выделение при наблюдении прежде всего деталей, частностей, но понимание общего смысла явлений вызывает у них большие затруднения. Общее представление об объекте, событии они часто подменяют тщательным анализом отдельных поступков, деталей, оказываясь при этом не в состоянии выделить главное.

Люди эмоционального типа восприятия стремятся скорее выразить свои переживания, вызванные наблюдаемыми явлениями, но оказываются неспособными выделить его сущность. Человек этого типа восприятия, наблюдая за объектом, в первую очередь замечает то, что воздействует на его эмоциональную сферу, и не старается разобраться в особенностях самого объекта.

Непреднамеренное восприятие – это такое восприятие, при котором предметы окружающей действительности воспринимаются без специально поставленной задачи, когда процесс восприятия не связан с волевыми усилиями человека.

Организованное восприятие (наблюдение) – это организованное, целенаправленное, планомерное восприятие предметов или явлений окружающего мира.

Неорганизованное восприятие – это непреднамеренное восприятие окружающей действительности.

Симультанное восприятие – одноактное.

Сукцессивное восприятие – поэтапное, последовательное.

Восприятие человека человеком (социальная перцепция) – чрезвычайно сложное явление. В нем обычно выделяют два аспекта: когнитивный (познавательный) – способность по внешнему проявлению понять, что собой представляет человек, проникнуть в глубину его личности, индивидуальности и эмоциональный – способность определить по внешним поведенческим признакам эмоциональное состояние, в котором находится человек в данный момент, способность к сопереживанию, или эмпатия.

Восприятие пространства играет большую роль во взаимодействии человека с окружающей средой, является необходимым условием ориентировки в ней человека. Оно представляет собой отражение объективно существующего пространства и включает восприятие формы, величины и взаимного расположения объектов, их рельефа, удаленности и направления, в котором они находятся (рис. 3).

Линейная и воздушная перспектива

Рис. 3. Восприятие пространства

Восприятие формы, объемности и величины предметов осуществляется с помощью зрительного, тактильного и кинестетического анализаторов. Восприятие формы требует выделения предмета из фона, а это, в свою очередь, часто требует выделения контура, т.е. границы пространственных элементов фигуры, отличающихся по яркости, цвету, текстуре.

Воспринимаемая величина предметов определяется величиной их изображения на сетчатке глаза и удаленностью от глаз наблюдателя. Приспособление глаза к четкому видению различно удаленных предметов осуществляется с помощью двух механизмов: аккомодации (изменение преломляющей способности хрусталика путем изменения его кривизны) и конвергенции (сведение зрительных осей на фиксируемом предмете).

Восприятие глубины и удаленности предметов осуществляется в форме монокулярного и бинокулярного зрения. Монокулярное зрение (с помощью одного глаза благодаря изменению толщины его хрусталика) позволяет правильно оценивать расстояния, правда, в очень ограниченных пределах. Восприятие глубины и удаленности предметов осуществляется главным образом посредством бинокулярного зрения (с помощью двух глаз) и сопутствующей ему конвергенции.

По мере удаления предметов от наблюдателя их изображение на сетчатке глаз уменьшается. Примером линейной перспективы может служить кажущееся схождение вдали параллельных рельсов железной дороги и др. Воздушная перспектива заключается в том, что свет и цвет, отражаемые предметами, в известной степени искажаются под влиянием слоев воздуха.

Явления ошибочного или искаженного восприятия называются иллюзиями восприятия.

Иллюзии (лат. illusio – ошибка, заблуждение) – это искаженное отражение действительности при восприятии реальных объектов и их отдельных свойств. Природа иллюзий может быть различной:

– физическая (например, ложка в стакане с водой кажется изломанной на границе поверхности воды);

– физиологическая (например, если слегка надавить пальцем глазное яблоко сбоку, то предмет, на который направлен взгляд, раздваивается);

– психологическая (например, на фоне человека высокого низкорослый воспринимается еще меньшим, чем это есть на самом деле).

Восприятие времени есть отражение длительности, последовательности явлений действительности, а также темпа и ритма (рис. 4).

Восприятие темпа и ритма

Рис. 4. Восприятие времени

Отражая объективную реальность, восприятие времени дает человеку возможность ориентироваться в окружающей среде. В основе восприятия времени лежит ритмическая смена возбуждения и торможения. Ее динамика и составляет физиологическую основу восприятия времени. Восприятие последовательности явлений опирается на их четкую расчлененность и объективно существующую смену одних явлений другими, а также связано с представлениями о настоящем. Однажды воспринятое явление остается в памяти в виде представления о нем. Если оно затем повторно воспринимается, то это восприятие вызывает в нашей памяти представление о ранее бывшем, которое осознается как прошедшее.

На восприятие времени человеком оказывают влияние:

– его эмоциональные переживания (например, за приятной работой время «пролетает» быстро, а томительное ожидание его «растягивает», положительные эмоции дают иллюзию быстрого течения времени, отрицательные – субъективно несколько растягивают временные промежутки);

– некоторые фармакологические средства, влияющие на вегетативную систему человека;

– индивидуально-личностные свойства человека (например, для холерика время движется быстрее, а для флегматика медленнее, что используется в некоторых диагностических процедурах);

– специальные тренировки (хороших результатов в оценке малых отрезков времени можно достичь в результате недельной тренировки; с возрастом оценка времени становится более точной).

Восприятие темпа – это отражение скорости, с которой сменяют друг друга отдельные стимулы совершавшегося во времени процесса.

Восприятие ритма – это отражение равномерного чередования стимулов, их размеренности при воздействии предметов и явлений объективной действительности на наши органы чувств. Восприятие ритма обычно сопровождается двигательным аккомпанементом. Чувство ритма в своей основе имеет моторную природу.

Восприятие движения – это отражение изменения положения, которое объекты занимают в пространстве (рис. 5).

Рис. 5. Восприятие движения

Основную роль в восприятии движения играют зрительный и кинестетический анализаторы. Параметрами движения объекта являются скорость, направление и ускорение. Наблюдая движение, прежде всего, воспринимают его характер (сгибание, разгибание, отталкивание и т.д.); форму (прямолинейное, криволинейное, круговое и т.д.); амплитуду (полная, неполная); направление (направо, налево, вверх, вниз); скорость (быстрое или медленное движение); ускорение (равномерное, ускоряющееся, замедляющееся, прерывистое движение).

Основные свойства восприятия

Говоря о свойствах восприятия необходимо выделить среди них две группы: свойства, присущие в той или иной степени всем познавательным процессам и характеризующие сущность процесса восприятия, и свойства, отражающие продуктивность восприятия как психического познавательного процесса. К первой группе относятся основные «сущностные» свойства восприятия (рис. 6) ко второй группе – показатели производительности, качества и надежности перцептивной системы (рис. 7).

Рис. 6. Свойства, характеризующие сущность восприятия

Рис. 7. Свойства, определяющие продуктивность восприятия

Предметность восприятия – способность отражать объекты и явления реального мира не в виде набора не связанных друг с другом ощущений, а в форме отдельных предметов. Предметность не является врожденным свойством восприятия, а возникает и совершенствуется в онтогенезе на основе движений, обеспечивающих контакт ребенка с предметом. Предметность проявляется в выделении воспринимаемого предмета из фона.

Так, автомобиль воспринимается им не как нечто большое и обтекаемое на колесах, а как средство комфортного передвижения, т.е. воспринимаемый объект осмысляется с позиций его предметного предназначения.

Целостность восприятия – выражается в том, что образы отражаемых предметов выступают в сознании человека в совокупности многих их качеств и характеристик, даже если отдельные из этих качеств в данный момент не воспринимаются. В процессе восприятия образ воспринимаемого предмета может быть полностью не дан в готовом виде (например, тыльная часть вещи), а как бы мысленно достраивается до некоторой целостной формы. Целостность – не изначально заданное свойство, оно формируется в предметной деятельности.

Структурность восприятия состоит в том, что в сознании человека объект отражается не но одному своему признаку, а по мере последовательного поступления других признаков. В этой последовательности человек узнает устойчивое соотношение различных признаков объекта, т.е. его структуру. Например, человек узнает мелодию песни не по одной ее ноте и не по неупорядоченному набору звуков. Мелодия будет воспринята как обобщенная структура на взаимосвязи прозвучавших нот в гармонии.

Осмысленность восприятия – показывает, что воспринимаемые человеком предметы имеют для него определенный жизненный смысл. В процессе осмысления чувственное содержание восприятия подвергается анализу и синтезу, сравнению, абстрагированию и обобщению. Осмысление предмета завершается названием его словом – понятием, т.е. отнесением к определенной группе, классу, категории предметов. Благодаря осмысливанию сущности и назначения предметов становится возможным их целенаправленное использование.

Избирательность восприятия состоит в том, что более нужные, представляющие интерес в данный момент предметы или их детали воспринимаются индивидом более отчетливо, а остальные служат для них лишь фоном. Например, при рассмотрении лица собеседника наш взор совершает наибольшие «остановки» на глазах, губах и носу как наиболее информативных источниках внешности. Рассматривая картину, висящую на стене выставочного зала, посетитель воспринимает прежде всего изображение на полотне, а не рамку, в которую оно «завернуто». В какой-то мере это позволяет говорить об активности восприятия. Правда, здесь следует учитывать, что сама природа сознания человека активна.

Константность восприятия выражается в относительной способности сохранять постоянство некоторых свойств объектов при изменении условий, в которых протекает процесс восприятия. Так, при изменении расстояния до объекта, его угловом смещении и изменении освещенности человек воспринимает этот предмет неизменным - таким, каков он есть на самом деле. Константность перцептивной системы человека как бы компенсирует эти изменения. Это свойство обеспечивает ему возможность правильной ориентации в изменчивой внешней среде.

Примеры проявления константности при зрительном восприятии объектов:

– восприятие цвета предмета довольно устойчиво даже при изменении внешней освещенности (конечно, до определенного, порогового уровня);

– восприятие роста человека не изменяется при его удалении даже на значительные расстояния;

– восприятие формы предмета поддерживается постоянным при изменении его положения относительно линии взора наблюдателя.

Свойство константности не обусловлено генетически. Известно, что люди, никогда не видевшие предметов на близком расстоянии, воспринимают их на удалении как маленькие, но отнюдь не как удаленные. Летчики же воспринимают объекты на земле без искажения их натуральных размеров. Константность обеспечивается работой перцептивного механизма; который функционирует как самонастраивающаяся система, адаптирующая информационные возможности человека к текущим условиям восприятия. Конечно же, такие перцептивные качества могут быть приобретены человеком через жизненный опыт, многократные встречи с объектом в самых различных условиях его восприятия.

Можно лишь представить себе те последствия, которые постигли бы человека в результате депривации восприятия. На каждом шагу он встречался бы с «неопознанными» объектами, которые на самом деле встречались ему в повседневной жизни.

Апперцепция – зависимость восприятия от предшествующего опыта субъекта, от его общего содержания, направленности личности, от стоящих перед ним задач, мотивов его деятельности, убеждений и интересов, эмоциональных состояний. Апперцепция придает активный характер восприятию личности. Воспринимая предметы, человек выражает к ним свое отношение.

Нарушение восприятия

Галлюцинации (лат. hallucinatio – бред, видение) – искажение перцептивной деятельности, состоящее в восприятии объектов, которые в данный момент не воздействуют на органы чувств.

Галлюцинациями обычно называют восприятие, возникающее без наличия реального объекта (видения, призраки, мнимые звуки, голоса, запахи и т.п.). Галлюцинации являются, как привило, следствием того, что восприятие оказывается насыщенным не внешними действительными впечатлениями, а внутренними образами. Человеком, находящимся во власти галлюцинаций, они переживаются как истинно воспринимаемое, т.е. люди во время галлюцинирования действительно слышат, видят, обоняют, а не воображают или представляют. Для галлюцинирующего человека субъективные чувственные ощущения являются такими же действительными, как и исходящие из объективного мира.

Наибольший интерес представляют зрительные галлюцинации, отличающиеся необычным многообразием. Влияние зрительных галлюцинаций оказывает очень сильное эмоциональное влияние на человека: может вызывать ужас или восхищение, даже преклонение. Причинами, вызвавшими галлюцинации, могут быть: сильное опьянение, токсические и наркотические вещества, душевные расстройства.

Агнозия – явление заключается в трудности узнавания объектов различной природы из-за потери способности анализировать и обобщать поступающую информацию (при сохранности простейших сенсорных – зрительных, слуховых и тактильных функций).

Это расстройство проявляется в том, что человек не в состоянии объективно оценить свой рост, величину ног и рук, плохо воспринимает, откуда они растут. Порой ему кажется, что у него абсолютно отсутствуют отдельные части тела или, наоборот, их размеры стали слишком большими. Правда, способность самоконтроля при этом не теряется полностью и мысли возвращают ему реальность собственного бытия. Но стоит человеку «погрузиться в себя», как симптомы агнозии возвращаются вновь.

С точки зрения тех последствий, к которым приводит данное расстройство, выделяют следующие разновидности агнозии:

– микропсия (явление восприятия объектов в их уменьшенном виде);

– макропсия (восприятие размеров объектов в преувеличенном виде);

– полиопсия (восприятие одного объекта в «размноженном» виде);

– оптическая аллестезия (восприятие неподвижных объектов подвижными даже в том случае, если они не предназначены для перемещения);

– «оптическая буря» (восприятие объектов, несущихся прямо на человека);

– пространственный симптом (по мере прохождения по комнате стены сужаются или раздвигаются, потолок снижается и т.д.).

Дереализация – расстройство восприятия, проявляющееся в том, что человеку все окружающее (люди, животные, дома и т.п.) кажется отчужденным от натурального мира, неестественным, нереальным, словно нарисованным кем-то. Человек может лишаться возможности узнавать себя в зеркале. Подобным дефектам восприятия могут подвергаться все сенсорные системы, включая и восприятие времени. При этом вполне осознается тот факт, что это лишь восприятие, но не действительность.

Разновидностью дереализации является потеря человеком на короткое время (на несколько секунд) способности узнавать давно знакомые объекты. Например, на знакомой улице вдруг на короткое время теряется ориентировка, как будто все это видится впервые. Или, что еще удивительнее и хуже объяснимо, человек на такое же время «узнает» улицу (дом, предмет и др.), на которой никогда не находился. У здоровых людей подобные явления могут проявляться в период сильной усталости.

Веккер Л.М. Психика и реальность: единая теория психических процессов [Текст] / Л.М. Веккер. – М.: Смысл, 1998. – 685 с.

Познавательные психические процессы [Текст] / сост. и общ. ред. А.Г. Маклакова. – СПб.: Питер, 2001. – 480 с. (Серия «Хрестоматия по психологии»).

В акте научного наблюдения можно выделить: 1) объект наблюдения; 2) субъект наблюдения (наблюдатель); 3) средства наблюдения; 4) условия наблюдения; 5) систему знаний, исходя их которой задают цель наблюдения. Следует подчеркнуть следующие особенности научного наблюдения:

· опирается на развитую теорию или отдельные теоретические положения;

· служит решению определенной теоретической задачи, постановке новых проблем, выдвижению новых или проверке существующих гипотез;

· имеет обоснованный планомерный и организованный характер;

· является систематичным, исключающим ошибки случайного происхождения;

· использует специальные средства наблюдения - микроскопы, телескопы, фотоаппараты и т. п., существенно расширяя тем самым область и возможности наблюдения.

Важнейшим требованием к научному наблюдению является требование интерсубъективности . Это подразумевает, что наблюдение может повторить каждый наблюдатель с одинаковым результатом. Лишь при соблюдении этого требования результат наблюдения будет включен в науку. Интерсубъективность наблюдения важна потому, что она свидетельствует об объективности результата наблюдения. Если все наблюдатели, повторившие некоторое наблюдение, получили один и тот же результат, то это дает нам основание считать результат наблюдения объективным научным свидетельством. Конечно, интерсубъективность наблюдения не может с достоверностью обосновать его результат, так как заблуждаться могут все наблюдатели (если все они, например, исходят из ложных теоретических предпосылок), однако интерсубъективность предохраняет нас от ошибок того или иного конкретного наблюдателя.

Наблюдения разделяются на непосредственные и косвенные. При непосредственном наблюдении ученый наблюдает сам избранный объект. Однако далеко не всегда это возможно. Например, объекты квантовой механики или многие объекты астрономии невозможно наблюдать непосредственно. О свойствах таких объектов мы можем судить лишь на основе их взаимодействия с другими объектами. Подобного рода наблюдения называют косвенными наблюдениями . Косвенное наблюдение опирается на предположение об определенной закономерной связи между свойствами непосредственно наблюдаемых объектов и наблюдаемыми проявлениями этих свойств, и содержит логический вывод о свойствах ненаблюдаемого объекта на основе наблюдаемого эффекта его действия. Например, изучая поведение элементарных частиц, физик непосредственно наблюдает лишь их треки в камере Вильсона, которые представляют собой результат взаимодействия элементарной частицы с молекулами пара, заполняющего камеру. По характеру треков физик судит о поведении и свойствах изучаемой частицы.

Следует заметить, что между непосредственным и косвенным наблюдением нельзя провести резкой границы. В современной науке косвенные наблюдения получают все большее распространение по мере того, как увеличивается число приборов, используемых при наблюдении, и расширяется сфера научного исследования. Наблюдаемый предмет воздействует на прибор, а ученый непосредственно наблюдает лишь результат взаимодействия предмета с прибором.

В наблюдении активность субъекта еще не направлена на преобразование предмета изучения. Объект либо остается недоступным целенаправленному изменению, либо сознательно ограждается от возможных воздействий с целью сохранения его естественного состояния. Возможность зафиксировать объект в его естественном состоянии – главное преимущество метода наблюдения.

б) Измерение

Активность наблюдения может быть существенно повышена при помощи измерения объекта, его свойств и отношений. Измерение относится к количественным методам познания. Измерением называется метод познания через процесс представления свойств реальных объектов в виде числовой величины. Иными словами, измерение есть установление числового соотношения между свойствами и отношениями объектов.

Оно представляет собой деятельность, основанную на создании и использовании измерительной техники, материальных орудий в качестве средств измерения, включающую определенные физические процессы, базирующуюся на тех или иных теоретических предпосылках. Следует отметить, что приборы и измерительная техника, в свою очередь, созданы на основе тех или иных эмпирических и теоретических концепций. Это позволяет снять издержки и субъективные моменты, присутствующие в обычном чувственном созерцании, существенно повысить точность результатов. Например, в качестве такой концепции выступаю правила измерения : эквивалентность, аддитивность, единицы измерения.

Правило эквивалентности : если физические значение, измеряемых величин равны, то должны быть равны и их числовые выражения.

Если физическое значение одной величины меньше (больше) физического значения другой величины, то числовое выражение первой должно быть меньше (больше) числового выражения второй.

Правило аддитивности :числовое значение суммы двух физических значений некоторой величины должно быть равно сумме числовых значений этой величины.

Эту операцию следует отличать от арифметического сложения. Операция соединения двух разных значений одной величины не всегда подчиняется данному правилу. Величины, соединение которых подчиняется указанному правилу, называются «аддитивными». Таковыми, например, являются вес, длина, объем в классической физике. Если соединить вместе два тела, то вес получившейся совокупности (отвлекаясь от дефекта массы) будет равен сумме весов этих тел. Величины,не подчиняющиеся указанному правилу, называются «неаддитивными».Примером неаддитивной величины может служить температура. Если соединить вместе два тела с температурой, скажем, 20° С и 50° С, то температура этой пары тел не будет равна 70° С. Существование неаддитивных величин показывает, что при обращении с количественными понятиями мы должны учитывать, какие конкретные свойства обозначаются этими понятиями, ибо эмпирическая природа этих свойств накладывает ограничения на операции, производимые с соответствующими количественными величинами.

Правило единицы измерения . Мы должны выбрать некоторое тело или легко воспроизводимый естественный процесс и охарактеризовать единицу измерения посредством этого тела или процесса. Для температуры, как мы видели, задают шкалу измерения, выбирая две крайние точки, например, точку замерзания воды и точку ее кипения, и разделяют отрезок трубки между этими точками на определенное количество частей. Каждая такая часть будет единицей измерения температуры - градусом. Единицей измерения длины является метр, времени - секунда. Хотя единицы измерения выбираются произвольно, однако на их выбор накладываются определенные ограничения. Тело или процесс, избранные в качестве единицы измерения, должны сохранять неизменными свои размеры, форму, периодичность. Строгое соблюдение этих требований было бы возможно только для идеального эталона. Реальные же тела и процессы подвержены изменениям под влиянием окружающих условий. Поэтому в качестве реальных эталонов выбирают как можно более устойчивые к внешним воздействиям тела и процессы.

Международная система единиц, СИ (фр. Le Système International d’Unités, SI) - система единиц физических величин, современный вариант метрической системы. СИ является наиболее широко используемой системой единиц в мире, как в повседневной жизни, так и в науке и технике. В настоящее время СИ принята в качестве основной системы единиц большинством стран мира и почти всегда используется в области техники, даже в тех странах, в которых в повседневной жизни используются традиционные единицы. В этих немногих странах (например, в США) определения традиционных единиц были изменены таким образом, чтобы связать их фиксированными коэффициентами с соответствующими единицами СИ.

Система СИ была принята XI Генеральной конференцией по мерам и весам, некоторые последующие конференции внесли в СИ ряд изменений.

Система СИ определяет семь основных и производные единицы измерения, а также набор приставок. Установлены стандартные сокращённые обозначения для единиц измерения и правила записи производных единиц.

В России действует ГОСТ 8.417-2002, предписывающий обязательное использование СИ. В нем перечислены единицы измерения, приведены их русские и международные названия и установлены правила их применения. По этим правилам в международных документах и на шкалах приборов допускается использовать только международные обозначения. Во внутренних документах и публикациях можно использовать либо международные либо русские обозначения (но не те и другие одновременно).

Основные единицы: килограмм, метр, секунда, ампер, кельвин, моль и кандела. В рамках СИ считается, что эти единицы имеют независимую размерность, т. е. ни одна из основных единиц не может быть получена из других.

Производные единицы получаются из основных с помощью алгебраических действий, таких как умножение и деление. Некоторым из производных единиц в Системе СИ присвоены собственные названия.

Приставки можно использовать перед названиями единиц измерения; они означают, что единицу измерения нужно умножить или разделить на определенное целое число, степень числа 10. Например приставка «кило» означает умножение на 1000 (километр = 1000 метров). Приставки СИ называют также десятичными приставками.

Система СИ основана на метрической системе мер, которая была создана французскими учеными и впервые была широко внедрена после Великой Французской революции. До введения метрической системы, единицы измерения выбирались случайно и независимо друг от друга. Поэтому пересчет из одной единицы измерения в другую был сложным. К тому же в разных местах применялись разные единицы измерения, иногда с одинаковыми названиями. Метрическая система должна была стать удобной и единой системой мер и весов.

В 1799 г. были утверждены два эталона - для единицы измерения длины (метр) и для единицы измерения веса (килограмм).

В 1874 г. была введена система СГС, основанная на трех единицах измерения - сантиметр, грамм и секунда. Были также введены десятичные приставки от микро до мега.

В 1889 г. 1-ая Генеральная конференция по мерам и весам приняла систему мер, сходную с СГС, но основанную на метре, килограмме и секунде, т. к. эти единицы были признаны более удобными для практического использования.

В последующем были введены базовые единицы для измерения физических величин в области электричества и оптики.

В 1960 г. XI Генеральная конференция по мерам и весам приняла стандарт, который впервые получил название «Международная система единиц (СИ)».

В 1971 г. IV Генеральная конференция по мерам и весам внесла изменения в СИ, добавив, в частности, единицу измерения количества вещества (моль).

В настоящее время СИ принята в качестве законной системы единиц измерения большинством стран мира и почти всегда используется в области науки (даже в тех странах, которые не приняли СИ).

Последовательное применение метода измерения в научном исследовании, начало которому было положено трудами Леонардо да Винчи, Тихо Браге, Галилеем, Ньютоном сыграло существенную роль в становлении классического естествознания. Провозглашенный Галилеем принцип количественного подхода, согласно которому описание физических явлений должно опираться только на величины, имеющие количественную меру, стало методологическим фундаментом естествознания, обусловившего его быстрое, прогрессивное развитие. Метод измерения является объектом изучения самостоятельной научной дисциплины «метрологии».

По Тарасову (стр88-90)

Методы научного познания - «совокупность приемов и операций практического и теоретического освоения действительности» (77. С. 364). В связи с этим принято делить методы познания на эмпирические и теоретические. К эмпирическим методам относятся: наблюдение, эксперимент, измерение.

Чаще всего процесс познания начинается с изучения наблюдаемых свойств отношений. Наблюдение – целенаправленное , преднамеренное и планомерное восприятие явлений . Наблюдатель не просто воспринимает явление, а вопрошает природу, ставя относительно нее какие-то вопросы и задачи. Наблюдение используется, как правило, там, где вмешательство в исследуемый процесс нежелательно и невозможно.

Наблюдение может быть прямым (с помощью органов чувств) и косвенным , когда наблюдаемый помещает между собой и объектом приборы (микроскоп, телескоп, счетчик Гейгера и т.д.) для усиления своих познавательных возможностей. При этом следует отметить, что косвенные наблюдения все шире используются в современной науке, особенно там, где речь идет об исследовании мега- и микромира.

Наблюдать можно как один объект, так и несколько (с целью сопоставления). Наблюдать можно как сам изучаемый объект (непосредственное наблюдение), так и его модели (опосредованное наблюдение). Haконец наблюдение может быть, как объективно реальным процессом, так и совершаемым только в воображении исследователя.

Особой сложностью отличаются наблюдения в социальных - культурологических, психологических, социологических науках, где его результат во многом зависит от личности наблюдателя и его отношения к изучаемому явлению. Здесь по­мимо простого применяется включенное наблюдение , когда имеет место непосредственный контакт исследователя с объектом наблюдения (индивид, группа).

При этом событие анализируется как бы "изнутри ", а от исследователя требуется нейтральное отношение к происходящему, умение выделять существенные признаки , объективно и глубоко их интерпретировать.

Различают скрытое включенное наблюдение , когда участники деятельности не догадываются о присутствии исследователя, и открытое , когда исследователь сообщает участникам о своих намерениях. В последнее десятилетие метод включенного наблюдения актуализировался ввиду необходимости осмысления социального и культурного мира, понимания представлений, целей, мотивов, действующих в нем.

Однако поскольку с помощью наблюдения мы обычно познаем не процесс в целом, а лишь определенные его срезы , то в науке обобщения только на базе данных наблюдения не строятся . Тем более они не строятся на базе случайных наблюдений , которые также могут иметь место в науке. Данных такого вида наблюдений явно недостаточно для полноценного научного исследования, они могут быть лишь начальным (предпосылочным) импульсом к постановке проблемы, выдвижению гипотезы и т.д.

Хотя в практике научных исследований выдвигаются определенные принципы с целью увеличения степени достоверности и глубины данных научного наблюдения. Вот некоторые из них: а) исследовать, возможно, более разнообразные предметы, условия, в которых они находятся; б) исследовать наиболее типичные признаки изучаемых объектов и т.д.; в) четко формулировать цели наблюдения; г) разрабатывать план наблюдения; д) осуществлять контроль за корректностью и надежностью результатов наблюдения.

Измерение - это способ получения, прежде всего (но не только), количественной информации об объекте, когда одна (измеряемая) величина соотносится (сравнивается) с другой, принятой за эталон. Измерение свойств осуществляется с использованием измерительных инструментов, в точных науках - математических методов либо технических устройств. В социальных науках - тест, анкет.

Необходимо также наличие масштаба измерения (единицы измерения) и правил измерения. По типу различают прямое и косвенное измерение.

Важнейшей характеристикой процесса измерения является точность . Она всегда ограничена, поскольку в процессе измерения сам процесс измерения вносит искажения в изучаемый объект плюс несовершенство измерительных инструментов, небрежность исследователя и др. Однако, чем точнее проведено измерение, тем надежнее полученные выводы.

Эмпирические знания - необходимая ступень познания, без которой невозможна следующая, теоретическая ступень познания.

Теоретическое познание направлено на формирование целостной картины процесса, познание сущности исследуемых объектов. К теоретическим методам познания относят прежде всего анализ и синтез . Анализом называется такой метод познания, при помощи которого изучаемый предмет мысленно расчленяется на составные части, изучающиеся в отдельности.

Под наблюдением понимается систематическое и целенаправленное восприятие интересующего нас почему-то объекта: вещи, явления, свойства, состояния, аспектов целого - как материальной, так и идеальной природы. Это наиболее простой метод, выступающий, как правило, в составе других эмпирических методов, хотя в ряде наук он выступает самостоятельно или в роли главного (как в наблюдении погоды, в наблюдательной астрономии и др.). Изобретение телескопа позволило человеку распространить наблюдение на ранее недоступную область мегамира, создание микроскопа ознаменовало вторжение в микромир. Рентгеновский аппарат, радиолокатор, генератор ультразвука и много других технических средств наблюдения привели к невиданному росту научной и практической ценности этого метода исследова- ния. Существуют также способы и методики самонаблюдения и самоконтроля (в психологии, медицине, физкультуре и спорте и др.).

Само понятие наблюдения в теории познания обобщенно выступает в форме понятия "созерцания", оно связано с категориями деятельности и активности субъекта.

Чтобы быть плодотворным и продуктивным, наблюдение должно удовлетворять следующим требованиям:

· быть преднамеренным, то есть вестись для решения вполне определенных задач в рамках общей цели (целей) научной деятельности и практики;

· планомерным, то есть состоять из наблюдений, идущих по определенному плану, схеме, вытекающих из характера объекта, а также целей и задач исследования; -

· целенаправленным, то есть фиксировать внимание наблюдателя лишь на интересующих его объектах и не останавливаться на тех, которые выпадают из задач наблюдения. Наблюдение, направленное на восприятие отдельных деталей, сторон, аспектов, частей объекта называют фиксирующим, а охватывающее целое при условии повторного наблюдения (возвратного) - флуктуирующим. Соединение этих видов наблюдения в итоге и дает целостную картину объекта; -

· быть активным, то есть таким, когда наблюдатель целенаправленно ищет нужные для его задач объекты среди некоторого их множества, рассматривает отдельные интересующие его стороны свойства, аспекты этих объектов, опираясь при этом на запас собственных знаний, опыта и навыков; -

· систематическим, то есть таким, когда наблюдатель ведет свое наблюдение непрерывно, а не случайно и спорадически (как при простом созерцании), по определенной, продуманной заранее схеме, в разнообразных или же строго оговоренных условиях.

Наблюдение как метод научного познания и практики дает нам факты в форме совокупности эмпирических утверждений об объектах. Эти факты образуют первичную информацию об объектах познания и изучения. Заметим, что в самой действительности никаких фактов нет: она просто существует. Факты - в головах людей. Описание научных фактов происходит на основе определенного научного языка, идей, картин мира, теорий, гипотез и моделей. Именно они и определяют первичную схематизацию представления о данном объекте. Собственно, именно при таких условиях и возникает "объект науки" (который не надо путать с объектом самой действительности, так как второй есть теоретическое описание первого!).

Многие ученые специально развивали у себя способность к наблюдению, то есть наблюдательность. Ч.Дарвин говорил, что он обязан своими успехами тому, что усиленно развивал в себе это качество.

Измерение - это процедура определения численного значения некоторой характеристики объекта посредством сравнения ее с единицей измерения, принятой как стандарт данным исследователем или всеми учеными и практиками. Как известно, существуют международные и национальные единицы измерения основных характеристик различных классов объектов, такие как час, метр, грамм, вольт, бит и др.; день, пуд, фунт, верста, миля и др. Измерение предполагает наличие следующих основных элементов: объ- екта измерения, единицы измерения, то есть масштаба, мерки, эталона; измерительного устройства; метода измерения; наблюдателя.

Измерения бывают прямые и косвенные. При прямом измерении результат получается непосредственно из самого процесса измерения (например, используя меры длины, времени, веса и т.д.). При косвенном измерении искомая величина определяется математическим путем на основе других величин, полученных ранее прямым измерением. Так получают, например, удельный вес, площадь и объем тел правильной формы, скорость и ускорение тела, мощность и др.

Измерение позволяет находить и формулировать эмпирические законы и фундаментальные мировые константы. В связи с этим оно может служить источником формирования даже целых научных теорий. Так, многолетние измерения движения планет Тихо де Браге позволили потом Кеплеру создать обобщения в виде известных трех эмпирических законов движения планет. Измерение атомных весов в химии явилось одной из основ формулирования Менделеевым своего знаменитого периодического закона в химии и т.п. Измерение дает не только точные количественные сведения о действительности, но и позволяет вносить новые качественные соображения в теорию. Так произошло в итоге с измерением скорости света Майкельсоном в ходе развития Эйнштейновской теории относительности. Примеры можно продолжить.

Важнейшим показателем ценности измерения является его точность. Благодаря ей могут быть открыты факты, которые не согласуются с ныне существующими теориями. В свое время, например, отклонения в величине перигелия Меркурия от расчетного (то есть согласного с законами Кеплера и Ньютона) на 13 секунд в столетие смогли объяснить, только создав новую, релятивистскую концепцию мира в общей теории относительности.

Точность измерений зависит от имеющихся приборов, их возможностей и качества, от применяемых методов и самой подготовки исследователя. На измерения часто тратятся большие средства, нередко их готовят длительное время, в них участвует множество людей, а результат может оказаться или нулевым или неубедительным. Нередко, к полученным результатам исследователи бывают не готовы, потому что разделяют определенную концепцию, теорию, а она не может включить этот результат. Так, в начале XX века ученый Ландольт очень точно проверил закон сохранения веса веществ в химии и убедился в его справедливости. Если бы его методика была бы усовершенствована (и точность увеличена на 2 - 3 порядка), то можно было бы вывести известное соотношение Эйнштейна между массой и энергией: E = mc . Но было ли бы это убедительным для научного мира того времени? Вряд ли! Наука еще не была готова к этому. В XX веке, когда, определяя массы радиоактивных изотопов по отклонению ионного пучка, английский физик Ф. Астон подтвердил теоретический вывод Эйнштейна, это было воспринято в науке как естественный результат.

Следует иметь в виду, что существуют определенные требования к уровню точности. Он должен находиться в соответствии с природой объек- тов и с требованиями познавательной, проектировочной, конструкторской или инженерной задачи. Так, в технике и строительстве постоянно имеют дело с измерением массы (то есть веса), длиной (размером) и др. Но в большинстве случаев прецизионная точность здесь не требуется, более того, она выглядела бы вообще смешно, если бы, скажем, вес опорной колонны для здания проверялся до тысячных или ещё меньших долей грамма! Существует и проблема измерения массовидного материала, связанного со случайными отклонениями, как это бывает в больших совокупностях. Подобные явления характерны для объектов микромира, для биологических, социальных, экономических и других подобных объектов. Здесь применимы поиски статистического среднего и методы, специально ориентированные на обработку случайного и его распределений в виде вероятностных методов и др.

Для исключения случайных и систематических ошибок измерения, выявления ошибок и погрешностей, связанных с природой приборов и самого наблюдателя (человека), развита специальная математическая теория ошибок.

Особое значение в XX веке приобрели в связи с развитием техники методы измерения в условиях быстрого протекания процессов, в агрессивных средах, где исключается присутствие наблюдателя, и т.п. На помощь здесь пришли методы авто- и электрометрии, а также компьютерной обработки информации и управления процессами измерения. В их разработке выдающуюся роль сыграли разработки ученых Новосибирского института автоматики и электрометрии СО РАН, а также НГТУ (НЭТИ). Это были результаты мирового класса.