2.4. Metody badawcze stosowane w naukach empirycznych 65
Sprawdzenie empiryczne hipotez polega na eksperymentalnym sprawdzeniu, czy przewidywany w hipotezie efekt rzeczywiście występuje. Przeprowadzenie testów empirycznych sprawdzania hipotez może być obarczone różnymi błędami, np. wynikającymi z niedoskonałości aparatury pomiarowej czy też błędami pomiarowymi. Pomimo uzależnienia wyników takiego testowania od dokładności aparatury czy metod pomiarowych weryfikacja empiryczna jest testem rozstrzygającym o potwierdzeniu słuszności hipotezy lub jej odrzuceniu.
Planowanie doświadczeń jest bardzo ważną fazą w przygotowaniu badań, ich prowadzeniu oraz weryfikowaniu uzyskanych wyników. Takie kompleksowe spojrzenie na planowanie badań określa się mianem modelowania doświadczeń.
Definicję modelu doświadczenia podano w punkcie 2.4.1.1. Przyjmując tę definicję, eksperymentator powinien podczas ustalania modelu doświadczenia określić [26]:
- rodzaj i liczbę badanych czynników oraz obiektów wyróżnionych ze względu na te czynniki,
- liczbę i sposób pobierania prób dla poszczególnych obiektów,
- liczbę i rodzaj badanych cech,
- warunki zewnętrzne, w jakich doświadczenie ma być przeprowadzone,
- technikę realizacji doświadczenia.
Ustalanie modelu doświadczenia wymaga od eksperymentatora przyjęcia określonej koncepcji badań. W naukach przyrodniczych oraz w naukach technicznych najczęściej stosuje się systemową koncepcję badań. W koncepcji tej przyjmuje się założenie, że przedmiot badań jest zbiorem wielu wzajemnie powiązanych z sobą elementów składowych, między którymi zachodzą wzajemne i niekiedy różnokie-runkowe oddziaływania, w końcowym wyniku mające wpływ na właściwości przedmiotu badań. Takie ujęcie systemowej koncepcji badań wynika z twierdzenia, że całość jest w przyrodzie bardzo rzadko prostą sumą poszczególnych części, na ogól bowiem jest wypadkową wzajemnie powiązanych z sobą zależności.
W koncepcji systemowej badań eksperymentalnych podczas ustalania modelu doświadczenia szczególnego znaczenia nabiera wnikliwa analiza czynników charakteryzujących przedmiot badań. Czynniki te można podzielić na cztery podstawowe grupy [26]:
- badane, czyli te, które są przedmiotem eksperymentu, tj. właściwe czynniki doświadczalne oraz zmienne niezależne (których możliwość zmian lub tylko kontrola jest celem eksperymentu);
- wynikowe, czyli te, które mają istotne znaczenie w ocenie przedmiotu badań, a których wartości mogą być wyznaczone przez pomiary i obserwacje;
- stałe, tj. mające wpływ na przedmiot badań, a które celowo można ustalić na stałym poziomie w czasie trwania badań;