Теория естественнонаучного исследования опирается на ряд очевидных предположений. Во-первых, мы считаем, что время непрерывно, направлено от прошлого в будущее. События необратимы, следствие не может быть раньше причины. Во-вторых, мы полагаем, что пространство, в котором происходят события, изотропно (однородно). Процесс в одной из областей пространства происходит так же, как в любой другой области. Наконец, в-третьих, мы предполагаем, что события в мире происходят независимо от нашего знания о них. Мир реален и объективен.
Получаемый исследователем научный результат в идеале не должен зависеть от времени, т. е. явление, закономерность, закон инвариантны (неизменны) относительно времени. И завтра, и послезавтра, и через энное количество лет время простой сенсомоторной реакции человека на световой сигнал должно варьироваться в экспериментально установленных на сегодняшний день пределах. Исследователь должен быть убежден, что найденная им закономерность справедлива и для психического процесса (например, мыслительного), который происходит у человека, живущего в Екатеринбурге, и для жителя Нью-Йорка (с поправкой на особенности самого исследуемого объекта).
Наконец, научное знание должно быть интерсубъективно, т. е. не зависеть от личности исследователя, его мотивов, намерений, интуиции и др.
Итак, научный результат должен быть инвариантным относительно пространства, времени, типа объектов и типа субъектов исследования, то есть быть объективным. До недавнего времени предполагалось, что научный результат не должен зависеть и от метода, т. е. от действий, которые производит исследователь с изучаемым объектом. Однако «квантово-механическая революция» в научном мышлении, происшедшая вначале XX в., породила иной подход.
Известный методолог М. Бунге (1975) ввел различие между науками, где результат исследования не зависит от метода, и теми науками, где результат и операция с объектом образуют инвариант: факт есть функция от свойств объекта и операции с ним. К последнему типу наук принадлежит и психология. Поэтому чрезвычайно важно в научной публикации давать описание метода, с помощью которого получены данные.
Приведенные выше требования относятся к идеальному исследованию и его идеальному результату. В реальности же разные моменты времени не идентичны, развитие мира необратимо: он — иной в каждый следующий момент времени. Пространство не однородно. Нет двух полностью одинаковых объектов. Все люди уникальны, каждый со своей, не похожей ни на чью другую судьбой. Даже однояйцевые близнецы рождаются в разные моменты времени. Тем более уникальны исследователи. Поэтому-то невозможно полностью адекватно воспроизвести эксперимент в других условиях. Личностные черты экспериментатора влияют на ход исследования, на его отношения с испытуемыми, на точность регистрации и на особенности интерпретации данных.
Для конструирования и оценки экспериментальных процедур используется понятие «валидности». Валидность эксперимента определяется как степень соответствия измеряемой переменной исследуемому свойству реального объекта. Безупречный эксперимент, который не вызывает никаких нареканий, должен быть «идеальным». «бесконечным» и «экспериментом полного соответствия».
Идеальный эксперимент предполагает эквивалентность всех испытуемых, неизменность их характеристик во времени, отсутствие самого времени. В идеальном эксперименте исследователь манипулирует только единственной переменной при полном очищении от других условий.
Для примера рассмотрим ситуацию дегустации кондитерских изделий - конфет. Цель будет заключаться в определении лучшего сорта конфет в представленной серии. Чтобы удовлетворить критерию «идеального эксперимента», необходимо избавиться от действия всех факторов, кроме вкуса конфет. Этими факторами могут быть послевкусие, память о предыдущем стимуле - конфете, попробованной ранее; установки, определяющие наши представления о вкусе «отличной конфеты», и т.д. Единственный способ избавиться от подобных стимулов - взять все конфеты в рот одновременно, что приводит к абсурду.
Соответствие реального исследования идеальному выражается в такой его характеристике, как внутренняя валидность. Чем больше влияние неконтролируемых исследователем условий на изучаемое поведение, тем ниже внутренняя валидность, тем больше вероятность того, что обнаруженные в эксперименте факты являются атрефактами. Высокая внутренняя валидность - главный признак хорошего эксперимента.
Бесконечный эксперимент предполагает проведение исследования бесконечно и во времени, и в количестве проб. Он необходим для выяснения всех возможных случаев нерелевантных (не имеющих отношения к изучаемому эффекту) стимулов, всех побочных переменных, которые могут исказить действие управляемого экспериментатором фактора. Однако суть эксперимента состоит именно в том, чтобы на основе ограниченного числа проб выявить причинно-следственные связи между явлениями. Поэтому бесконечный эксперимент не только невозможен, но и бессмысленен.
Эксперимент полного соответствия - это экспериментальное исследование, в котором все условия и их изменения отвечают реальности. Другими словами экспериментальная ситуация должна быть тождественной исследуемой ситуации в реальности. Это соответствие фиксируется таким понятием, как внешняя валидность, или экологическая валидность. От уровня внешней валидности зависит степень переносимости результатов эксперимента на жизненную ситуацию.
Выделяют и другие виды валидности. Методики и план эксперимента должны соответствовать проверяемой гипотезе. Степень этого соответствия характеризует операциональную валидность. Кэмпбелл ввел понятие конструктной валидности. Конструктная валидность выражает адекватность метода интерпретации экспериментальных данных теории, которая определяется правильностью употребления терминов той или иной теории.