Естественнонаучная картина мира. Часть 1. Естествознание – комплекс наук о природе. Н. И. Одинцова

применения которого явления и объекты исследуются в специально созданных, контролируемых и управляемых условиях.

      Рис. 1.17. Бактерии, населяющие кишечник человека

      Эксперимент – важнейший метод естествознания, без которого невозможно развитие ни одной его области. Перефразируя В. Маяковского, можно утверждать: Говорим «Естествознание» – подразумеваем «Эксперимент», говорим «Эксперимент» – подразумеваем «Естествознание».

      На современном этапе и многие гуманитарные науки (педагогика, психология, социология и др.) активно используют эксперимент для проведения исследований. При этом за образец берется методология естественнонаучного эксперимента. Это закономерный процесс развития и взаимопроникновения наук. Еще в Средние века Леонардо да Винчи писал, что «науки, которые не родились из эксперимента, бесполезны и полны заблуждений».

       Научные эксперименты отличаются огромным разнообразием, однако в их структуре можно выделить общие этапы : 1) постановка цели эксперимента, 2) разработка идеи достижения цели, 3) конструирование экспериментальной установки; 4) планирование действий с экспериментальной установкой; 5) проведение эксперимента; 6) обработка экспериментальных данных.

      Проиллюстрируем это положение на примере одного из экспериментов «на стыке» естественных и гуманитарных наук. Он был проведен в 2008—2010 г. врачом и ученым-исследователем Чарльзом Лимбом (США).

      Цель эксперимента состояла в том, чтобы выяснить, какие участки мозга активизируются в момент творческой деятельности.

      При разработке идеи эксперимента Ч. Лимб исходил из того, что для регистрации активности мозга можно использовать современное медицинское оборудование – магнитно-резонансный томограф (МРТ). Творчество может выражаться в разных формах (написание рассказа, научная работа и др.). Однако они продолжительны во времени и затруднительны внутри трубы томографа. В связи с этим идея состояла в том, чтобы исследовать мозг во время музыкальной импровизации. Импровизация, с одной стороны, спонтанна, то есть представляет творчество в чистом виде, с другой − ее можно ограничить приемлемыми временными рамками.

      В ходе конструирования экспериментальной установки потребовалось разработать клавиатуру, на которой можно было бы играть, лежа на спине в узкой трубе. Наиболее удачным оказалось размещение, при котором клавиатура лежит на коленях (рис. 1.18). Но в этом случае испытуемые ее не видят, поэтому потребовалось разработать систему зеркал, которая показывала клавиатуру. Синтезатор для музыкантов изготавливался специально: необходимо было учесть габариты томографа и влияние магнитного поля, избежать шумов и связать клавиатуру с компьютером (это заняло около двух лет).

      Рис. 1.18. Экспериментальная установка в опытах по исследова нию мозга в процессе творческой деятельности. Фотография с сайта jazzpeople.ru

      План эксперимента состоял в том, что музыканта − добровольца