Những nguyên tắc quan sát khoa học cần tuân thủ

Về bản chất, nguyên tắc quan sát khoa học hướng tới ba yêu cầu cốt lõi: dữ liệu phải hạn chế ảnh hưởng chủ quan, cách quan sát phải nhất quán và kết quả phải có cơ sở để kiểm chứng. Từ đó, một quá trình quan sát đáng tin cậy cần được tổ chức theo các nguyên tắc dưới đây.

Xác định rõ mục tiêu và đối tượng trước khi quan sát

Một quan sát khoa học cần bắt đầu từ câu hỏi: cần quan sát hiện tượng nào, trong điều kiện nào và để trả lời vấn đề gì? Nếu mục tiêu không rõ, người quan sát dễ ghi nhận quá nhiều thông tin không liên quan hoặc chú ý đến những chi tiết nổi bật nhưng không có giá trị đối với câu hỏi nghiên cứu.

Đối tượng quan sát cũng cần được xác định đủ cụ thể. Chẳng hạn, thay vì ghi nhận chung chung “hành vi của học sinh”, nghiên cứu có thể xác định rõ một hành vi, một nhóm đối tượng, khoảng thời gian và bối cảnh quan sát cụ thể. Khi phạm vi được xác định từ đầu, người nghiên cứu sẽ biết dữ liệu nào cần thu thập và dữ liệu nào nằm ngoài mục tiêu.

Nguyên tắc này còn giúp tránh thay đổi tiêu chí giữa chừng. Nếu tiêu chí quan sát chỉ được xác định sau khi dữ liệu đã xuất hiện, cách lựa chọn thông tin có thể bị ảnh hưởng bởi chính kết quả quan sát.

Chuẩn hóa tiêu chí, điều kiện và cách thức thu thập dữ liệu

Để dữ liệu giữa các lần quan sát có thể so sánh, cách quan sát cần được chuẩn hóa ở mức phù hợp với đối tượng nghiên cứu. Người quan sát nên xác định trước các tiêu chí nhận diện, thời điểm, thời lượng, địa điểm, công cụ và cách ghi nhận.

Chuẩn hóa không có nghĩa là mọi nghiên cứu đều phải sử dụng một quy trình giống nhau. Điều quan trọng là những yếu tố có thể làm thay đổi kết quả phải được xác định và kiểm soát trong phạm vi có thể.

Ví dụ, nếu nghiên cứu theo dõi một hành vi theo thời gian, cần thống nhất cách xác định thời điểm bắt đầu, kết thúc và cách ghi nhận mỗi lần xuất hiện. Nếu nhiều người cùng quan sát, họ cũng cần được hướng dẫn bằng cùng một tiêu chí để giảm khác biệt trong cách diễn giải.

Một quy trình được chuẩn hóa tốt sẽ làm giảm sai lệch do thay đổi người quan sát, thay đổi điều kiện hoặc thay đổi cách ghi dữ liệu giữa các lần thực hiện.

Ghi nhận dữ liệu trực tiếp, chính xác và tách biệt khỏi diễn giải

Một trong những nguyên tắc quan sát khoa học quan trọng nhất là phân biệt giữa điều thực sự được quan sát và cách người quan sát diễn giải điều đó.

Ví dụ, “đối tượng quay đầu sang bên trái trong khoảng vài giây” là mô tả hành vi có thể quan sát trực tiếp. Trong khi đó, “đối tượng mất tập trung” đã chứa một diễn giải về trạng thái bên trong. Nếu chưa có tiêu chí hoặc bằng chứng phù hợp, cách ghi thứ hai dễ đưa chủ quan vào dữ liệu.

Vì vậy, dữ liệu nên được ghi theo những gì có thể quan sát, đo lường hoặc xác định theo tiêu chí đã đặt ra. Khi cần diễn giải, phần diễn giải nên được tách khỏi phần ghi nhận ban đầu.

Việc ghi chép cũng phải đủ chi tiết để người khác hiểu dữ liệu được tạo ra trong hoàn cảnh nào. Thời điểm, điều kiện quan sát, công cụ sử dụng và những yếu tố bất thường có thể ảnh hưởng đến kết quả nên được lưu lại khi chúng có ý nghĩa đối với việc kiểm chứng.

Kiểm soát thiên lệch của người quan sát và các yếu tố gây nhiễu

Người quan sát có thể vô tình kỳ vọng một kết quả nhất định và từ đó chú ý nhiều hơn đến những dữ liệu phù hợp với kỳ vọng. Thiên lệch cũng có thể xuất hiện khi người quan sát biết trước thông tin về đối tượng, mục tiêu so sánh hoặc giả thuyết nghiên cứu.

Biện pháp kiểm soát phụ thuộc vào thiết kế nghiên cứu. Có thể sử dụng tiêu chí quan sát được xác định trước, đào tạo người quan sát, phân công nhiều người quan sát độc lập hoặc áp dụng cách làm giảm mức độ biết trước thông tin có thể gây thiên lệch khi điều kiện nghiên cứu cho phép.

Bên cạnh thiên lệch của người quan sát, cần chú ý đến các yếu tố gây nhiễu từ môi trường và bối cảnh. Thời gian, không gian, điều kiện ánh sáng, tiếng ồn, sự hiện diện của người khác hoặc thay đổi bất thường trong quá trình nghiên cứu đều có thể ảnh hưởng đến hành vi được quan sát.

Do đó, một kết quả chỉ nên được diễn giải trong phạm vi các điều kiện mà nó thực sự được tạo ra.

Bảo đảm tính nhất quán và khả năng kiểm chứng của kết quả

Dữ liệu quan sát chỉ có giá trị cao khi người khác có thể hiểu cách dữ liệu được tạo ra và có cơ sở để đối chiếu. Vì vậy, quy trình quan sát nên tạo điều kiện cho việc lặp lại, so sánh giữa các lần quan sát hoặc kiểm tra chéo khi phù hợp.

Với nghiên cứu có nhiều người quan sát, một nội dung quan trọng là đánh giá mức độ thống nhất giữa các đánh giá. Có thể sử dụng các chỉ số phù hợp để xem những người quan sát có phân loại cùng một hiện tượng theo cách tương đối nhất quán hay không. Khi mức độ nhất quán thấp, vấn đề có thể nằm ở định nghĩa chưa rõ, tiêu chí chưa đủ cụ thể hoặc việc đào tạo chưa đồng đều.

Khả năng kiểm chứng cũng phụ thuộc vào hồ sơ dữ liệu. Một kết quả sẽ khó được đánh giá nếu không biết nó được thu thập ở đâu, khi nào, bằng cách nào và trong điều kiện nào. Vì thế, ghi chép phương pháp là một phần của chất lượng dữ liệu chứ không phải thủ tục bổ sung.

Kiểm tra giới hạn và điều kiện trước khi kết luận

Quan sát khoa học không đồng nghĩa với việc mọi điều nhìn thấy đều là bằng chứng đủ để suy ra nguyên nhân. Một quan sát có thể cho thấy một hiện tượng xảy ra đồng thời với một yếu tố khác, nhưng điều đó chưa tự động chứng minh yếu tố thứ hai là nguyên nhân.

Vì vậy, trước khi kết luận, cần xem xét điều kiện mà quan sát được thực hiện, các khả năng giải thích khác và những yếu tố chưa được kiểm soát. Đây là bước đặc biệt quan trọng khi dữ liệu quan sát được dùng để đánh giá mối quan hệ, xu hướng hoặc sự thay đổi.

Cũng cần phân biệt giữa kết quả quan sát và khả năng khái quát hóa. Dữ liệu thu được trong một nhóm, một khoảng thời gian hoặc một bối cảnh cụ thể không mặc nhiên đại diện cho mọi nhóm và mọi hoàn cảnh. Giới hạn của dữ liệu phải được nêu đúng với phạm vi mà phương pháp quan sát có thể hỗ trợ.

Một quan sát khoa học tốt vì thế không chỉ trả lời “đã quan sát thấy gì” mà còn phải giúp trả lời “trong điều kiện nào kết luận này có giá trị và khi nào chưa thể khẳng định”.

Để dữ liệu có giá trị khoa học, quá trình quan sát cần được thiết kế có mục tiêu, thực hiện theo tiêu chí nhất quán, ghi nhận trực tiếp và hạn chế tối đa ảnh hưởng chủ quan. Đồng thời, người nghiên cứu phải kiểm soát các yếu tố gây nhiễu, xem xét mức độ nhất quán giữa các lần hoặc giữa các người quan sát và xác định rõ giới hạn của kết quả. Cốt lõi của nguyên tắc quan sát khoa học không phải là quan sát càng nhiều càng tốt, mà là thu thập dữ liệu đúng mục tiêu, đủ rõ ràng, có căn cứ và có thể được kiểm tra lại.