ملاحظة

تشير الملاحظة في العلوم الطبيعية إلى الاكتساب النشط للمعلومات من مصدر أولي . ^{[ 1 ]} وهي تتضمن فعل ملاحظة أو إدراك الظواهر ^{[ 2 ]} وجمع البيانات بناءً على التفاعل المباشر مع موضوع الدراسة.

في الكائنات الحية، تتم الملاحظة عادةً عن طريق الحواس . أما في العلوم ، فتتجاوز الملاحظة في كثير من الأحيان الإدراك المجرد، لتشمل استخدام الأدوات العلمية للكشف عن البيانات وقياسها وتسجيلها . وهذا يُمكّن من ملاحظة الظواهر التي لا يمكن إدراكها بالحواس البشرية وحدها.

تُصنف الملاحظات في العلوم عادةً إلى نوعين : نوعية وكمية :

• تصف الملاحظات النوعية الخصائص التي لا يتم التعبير عنها رقمياً، مثل اللون أو الملمس أو السلوك .
• تتضمن الملاحظات الكمية قياسات عددية، يتم الحصول عليها من خلال العد أو باستخدام أدوات لتعيين قيم للظواهر المرصودة .

قد يشير مصطلح الملاحظة إلى كل من عملية الملاحظة والمعلومات المسجلة نتيجة لتلك العملية.

تتطلب المنهجية العلمية ملاحظة الظواهر الطبيعية لصياغة الفرضيات واختبارها . ^{[ 3 ]} تتضمن هذه المنهجية سلسلة متكررة من الخطوات تهدف إلى توليد المعرفة العلمية وصقلها: ^{[ 4 ] [ 5 ]}

1. اطرح سؤالاً حول ظاهرة ما
2. قم بملاحظة الظاهرة
3. صغ فرضية تجيب مبدئياً على السؤال
4. توقع النتائج المنطقية والقابلة للملاحظة للفرضية التي لم يتم التحقق منها بعد.
5. اختبر تنبؤات الفرضية من خلال التجارب أو الدراسات الرصدية أو الدراسات الميدانية أو المحاكاة.
6. استخلص نتيجة من البيانات التي تم جمعها ، أو راجع الفرضية، أو اقترح فرضية جديدة، وكرر العملية.
7. اكتب وصفًا لطريقة الملاحظة والنتائج أو الاستنتاجات التي تم التوصل إليها
8. قم بتقديم النتائج لمراجعتها من قبل باحثين ذوي خبرة في نفس مجال الدراسة.

تعتمد كل خطوة على ملاحظات موثوقة وقابلة للتكرار، والتي تشكل الأساس للتفكير العلمي والتحقق من صحة النتائج.

تُعدّ الملاحظات عنصرًا أساسيًا في كلٍّ من الخطوتين الثانية والخامسة من المنهج العلمي . ومع ذلك، فإن مبدأ قابلية التكرار يقتضي أن تكون الملاحظات التي يُجريها أفراد مختلفون قابلة للمقارنة ومتسقة. إنّ الانطباعات الحسية البشرية ذاتية وتُنتج بيانات نوعية ، يصعب توحيدها أو تسجيلها أو مقارنتها بين المُلاحظين. ولمعالجة هذا القصور، طُوّر استخدام القياس كوسيلة لإنتاج ملاحظات موضوعية وكمية.

تتضمن عملية القياس مقارنة الظاهرة المرصودة بوحدة معيارية ، قد تُحدد بواسطة أداة أو عملية أو اتفاقية مشتركة. يجب أن يكون هذا المعيار قابلاً للتكرار ومتاحاً لجميع المراقبين. وتكون نتيجة عملية القياس قيمة عددية تمثل عدد الوحدات المعيارية المقابلة للملاحظة.

من خلال تحويل الملاحظات إلى قيم عددية، يُمكّن القياس من توثيق متسق ويُسهّل المقارنة. وتُعتبر ملاحظتان تُعطيان نفس القيمة المقاسة متكافئتين ضمن دقة العملية.

إن الحواس البشرية محدودة في نطاقها ودقتها، وهي عرضة لأخطاء الإدراك، مثل تلك الناجمة عن الخدع البصرية . وتؤثر هذه القيود على موثوقية ودقة الملاحظات غير المساعدة في البحث العلمي.

للتغلب على هذه القيود، طُوّرت أدوات علمية متنوعة لتوسيع وتعزيز القدرات الرصدية البشرية. وتساعد أدوات مثل الموازين والساعات والتلسكوبات والمجاهر ومقاييس الحرارة والكاميرات وأجهزة التسجيل على إجراء قياسات أكثر دقة واتساقًا للظواهر التي تقع ضمن نطاق الإدراك البشري.

إضافةً إلى ذلك، تُتيح بعض الأجهزة رصد وتسجيل ظواهر لا يمكن إدراكها بالحواس. وتشمل هذه الأجهزة أصباغًا كاشفة ، وفولتميترات ، ومطيافات ، وكاميرات تعمل بالأشعة تحت الحمراء ، ومذبذبات ، ومقاييس تداخل ، وعدادات جايجر ، وأجهزة استقبال لاسلكية . تُمكّن هذه الأدوات العلماء من رصد الأحداث والعمليات التي تحدث خارج نطاق الإدراك البشري الطبيعي.

من التحديات التي تواجه مختلف التخصصات العلمية أن عملية الملاحظة نفسها قد تؤثر على العملية المرصودة، مما قد يغير النتيجة. تُعرف هذه الظاهرة بتأثير المراقب . فعلى سبيل المثال، يتطلب قياس ضغط الهواء في إطار السيارة عادةً تفريغ كمية صغيرة من الهواء، مما يؤدي بدوره إلى تغيير الضغط المقاس.

في العديد من مجالات العلوم، يمكن تقليل تأثيرات الملاحظة إلى مستويات ضئيلة باستخدام أدوات متطورة وأكثر دقة. تساعد هذه الأدوات على ضمان أن عملية القياس لا تؤثر إلا بأقل قدر ممكن على النظام قيد الدراسة.

عند النظر إلى الملاحظة كعملية فيزيائية، فإن جميع أشكالها - سواء أكانت تُجرى بواسطة البشر أو الأجهزة - تنطوي على شكل من أشكال التضخيم. ولذلك، تُعد الملاحظة عملية غير قابلة للانعكاس من الناحية الديناميكية الحرارية ، مما يؤدي إلى زيادة في الإنتروبيا .

في بعض المجالات العلمية، تختلف نتائج الملاحظة تبعاً لعوامل لا تُعتبر عادةً ذات أهمية في الحياة اليومية. وغالباً ما تتجلى هذه الاختلافات من خلال " مفارقات " ظاهرة، حيث يبدو الحدث مختلفاً عند ملاحظته من منظورين مختلفين، مما يُناقض ظاهرياً "المنطق السليم".

• النسبية: في الفيزياء النسبية ، التي تتناول الظواهر التي تحدث بسرعات قريبة من سرعة الضوء ، قد يسجل مراقبون مختلفون قيمًا متباينة لخصائص مثل الطول والزمن والكتلة، وذلك تبعًا لسرعتهم النسبية بالنسبة للجسم المرصود. على سبيل المثال، في مفارقة التوأم ، ينطلق أحد التوأمين في رحلة فائقة السرعة ويعود أصغر سنًا من توأمه الذي بقي على الأرض. تتوافق هذه النتيجة مع مبادئ النسبية: يمر الزمن ببطء أكبر في الأطر المرجعية التي تتحرك بسرعات عالية بالنسبة للمراقب. في الفيزياء النسبية، يجب وصف جميع الملاحظات بالنسبة للإطار المرجعي للمراقب.

• ميكانيكا الكم: في ميكانيكا الكم ، التي تدرس الأنظمة على المستويين الذري ودون الذري، يستحيل أساسًا رصد نظام دون التأثير عليه. في هذا السياق، يصبح الراصد جزءًا من النظام الذي يُقاس. تُوصف الأنظمة الكمومية بدالة موجية ، والتي غالبًا ما توجد في حالة تراكب كمومي لحالات متعددة ممكنة. عند إجراء رصد أو قياس، يُوجد النظام دائمًا في حالة محددة، وليس في حالة خليط. يبدو أن عملية القياس تتسبب في انهيار الدالة الموجية ، مما يُحوّل النظام من حالة تراكب إلى حالة واحدة محددة. تُسمى هذه العملية بالرصد أو القياس ، بغض النظر عما إذا كانت جزءًا من إعداد تجريبي مُتعمّد أم لا.

لا تعمل الحواس البشرية كجهاز تسجيل محايد مثل كاميرا الفيديو . ^{[ 6 ]} يحدث الإدراك من خلال عملية تجريد معقدة وغير واعية إلى حد كبير ، حيث يتم اختيار عناصر معينة من المدخلات الحسية والاحتفاظ بها، بينما يتم تجاهل عناصر أخرى.

تعتمد عملية الاختيار هذه على نموذج داخلي للعالم - يُشار إليه في علم النفس باسم المخطط - والذي يتشكل من خلال التجارب السابقة. تُفسَّر المعلومات الحسية وتُخزَّن بناءً على هذا المخطط. أثناء الاسترجاع، قد تُملأ الفجوات في الذاكرة لا شعوريًا بمعلومات تتوافق مع المخطط، وهي عملية تُعرف باسم الذاكرة الاسترجاعية .

يتأثر مستوى الاهتمام المُوجّه لجوانب مختلفة من التجربة الإدراكية بنظام القيم الداخلي للفرد، الذي يُرتب المعلومات حسب أهميتها المُدركة. ونتيجةً لذلك، قد يتذكر شخصان شاهدا الحدث نفسه بشكل مختلف، وقد يختلفان في التفاصيل الواقعية. تُعدّ هذه الذاتية أحد القيود المعروفة لشهادة شهود العيان ، والتي أظهرت الأبحاث أنها غالبًا ما تكون غير موثوقة. ^{[ 7 ]}

في الممارسة العلمية، تُستخدم أساليب دقيقة للحد من هذه التحيزات الرصدية. وتشمل هذه الأساليب التوثيق الدقيق للبيانات التجريبية، والتمييز بوضوح بين الملاحظات الأولية والاستنتاجات المستنتجة، وتطبيق إجراءات مثل تصميم التجارب العمياء والمزدوجة التعمية للتحكم في التأثير الذاتي.

فيما يلي بعض الطرق الأكثر أهمية التي يمكن أن تتأثر بها الملاحظات بعلم النفس البشري.