Die Beobachtung ist die zielgerichtete, aufmerksame Wahrnehmung von Objekten, Phänomenen oder Vorgängen, gegebenenfalls unter Verwendung technischer Hilfsmittel. Im Gegensatz zu Messungen zielen Beobachtungen weniger auf quantitative Erfassung der Objekte als auf qualitative Daten.

Beobachtungen werden in fast allen wissenschaftlichen und technischen Disziplinen gemacht. Der vorliegende Artikel behandelt sie für die Bereiche der Naturwissenschaften, der empirischen Sozialforschung und als grundlegende Methode aller Erfahrungswissenschaft. Die wissenschaftliche Beobachtung soll objektiv und wiederholbar sein. Systematische, wiederholte und regelmäßige Beobachtung ist wesentlicher Bestandteil eines Monitoring.

Die Beobachtung als wissenschaftliche Methode ist von der naiven Alltags­beobachtung zu unterscheiden: Die Alltagsbeobachtung ist tendenziell subjektiv und bedingt durch unmittelbare Bedürfnisse des Beobachters. Hingegen versucht die wissenschaftliche Beobachtung, systematisch und objektiv zu sein. Um diese Systematik zu erreichen, bedarf es eines Beobachtungsplanes und einer Organisation des Beobachtungsprozesses, in denen festgelegt wird, was von wem, wann und wo beobachtet wird, wie das Beobachtete zu protokollieren ist, und ob das Beobachtete und dann in welcher Form interpretiert wird.

Unter Umständen sind die Beobachter intensiv zu schulen und vorzubereiten. Sinnvoll sind in jedem Fall systematische Aufzeichnungen, etwa in Form eines Beobachtungsbuches oder in digitaler Form.

Allgemeines zur Beobachtung Wissenschaftstheoretische Grundlagen Die Beobachtung erfährt eine zentrale Aufmerksamkeit in der Wissenschaftstheorie. Es herrscht dort jedoch keine theoretische Einigkeit. Bereits 1887 war für die Soziologie Ferdinand Tönnies und ausgearbeiteter dann in den 1930er Jahren der Wiener Kreis für alle empirische Wissenschaft davon ausgegangen, dass sich empirische Sätze („Protokollsätze“) und (von Axiomen abgeleitete) Theoriesätze trennen lassen. Protokollsätze halten demnach Beobachtungen fest, theoretische Sätze erlauben dann Fragestellungen an die Befunde und werden eventuell von diesen widerlegt.

Diese Annahmen wurden ab den 1940er Jahren so durch Pierre Duhem und Willard Van Orman Quine zurückgewiesen. Ihnen zufolge kann es keine theoriefreie Beobachtung geben („Duhem-Quine-These“). Man hat auch von einer Unterdeterminierung der Beobachtungsdaten oder Evidenz gesprochen. Im Kontext der Wahrnehmungstheorie hat dies eine Entsprechung in der Kritik u. a. von Wilfrid Sellars an einem „Mythos des Gegebenen“. Thomas Samuel Kuhn radikalisierte derartige Positionen zu der These, dass dann auch kein vollständig rationalisierbarer theorieübergreifender Disput über „rein empirische Beobachtungsdaten“ möglich sei. Wissenschaftstheorien, die eine Objektivität der Wissenschaft nicht nur für unerreichbar, sondern das Streben danach für schädlich halten, beurteilen Beobachtungen nach anderen Vorgaben. Andere Wissenschaftstheoretiker, wie z. B. Bas van Fraassen, beschränken den Begriff des Beobachtbaren auf das ohne Hilfsmittel Wahrnehmbare. Die so definierte Beobachtbarkeit sei ein theorieunabhängiger Begriff, dessen Grenzen innerhalb der empirischen Wissenschaften bestimmt werden.Doris Bohnet, Von Elektronen und Jupitermonden - Versuch einer Grenzziehung zwischen Beobachtbarem und Unbeobachtbarem (PDF; 538 kB), Magisterarbeit der Universität Hamburg, August 2006, abgerufen am 22. Juni 2013.

Unterscheidungsmerkmale von Beobachtungen Direkte oder indirekte Beobachtung Bei direkter Beobachtung wird der Beobachtungsgegenstand unmittelbar zu einem bestimmten Zeitpunkt erfasst. Bei indirekter Beobachtung wird nicht das Geschehen selbst erfasst, sondern nur dessen Spuren und Auswirkungen.

Vermittelte oder unvermittelte Beobachtung Vermittelte Beobachtungen verwenden ein Aufzeichnungsgerät zur Speicherung und späteren Analyse des Beobachtungsinhaltes. Mögliches Problem der medienspezifischen Selektion, mögliche Veränderung der ‚natürlichen‘ Situation. Die unvermittelte Beobachtung nützt keine technischen Hilfsmittel bei der Beobachtung, es werden lediglich Notizen angefertigt, ggf. nachträglich. Ein mögliches Problem ergibt sich durch die selektive Wahrnehmung des Beobachters.

Beobachtung mit oder ohne Manipulation unabhängiger Variablen mit Manipulation unabhängiger Variablen: Datenerfassung durch Beobachtung bei experimentellen und quasiexperimentellen Designs; ohne Manipulation unabhängiger Variablen steht demgegenüber für die reine Beobachtung.

Quantitative oder qualitative Formen Stark strukturierte Beobachtungsformen arbeiten eher quantitativ (etwa das Abzählen von Autos an einer Kreuzung, Erfassung der Passanten in einer Einkaufsstraße). Jedoch sind viele Beobachtungsverfahren eher qualitativ, etwa die (gegebenenfalls teilnehmende) Beobachtung eines Ethnologen eines Regentanzes in einer ‚fremden‘ Kultur oder die Beobachtungen eines Soziologen in einer Gerichtsverhandlung.

Beteiligt oder unbeteiligt Der Standpunkt/die Sichtweise des Beobachters ist/ist nicht Teil des beobachteten Systems.

Beobachtung in Naturwissenschaft und Technik Beobachtungen sind hier meistens mit Messungen oder Zählungen verbunden, können sich aber auch auf die reine Feststellung von Phänomenen beschränken – beispielsweise in der Biologie, Astronomie oder Geologie. Manchmal erfolgen indirekte Beobachtungen, etwa wenn das Phänomen nicht mehr selbst feststellbar ist, aber Spuren hinterlassen hat. In seltenen Fällen kann auch die Befragung von zufälligen Beobachtern oder die phänomenologische Interpretation den Charakter von Beobachtungen annehmen.

Beobachtungserfordernisse und Beispiele Wichtige Erfordernisse für wissenschaftliche Zwecke sind die verlässliche Dokumentation und die kritische Überprüfung der Daten, bei Messungen auch die Prüfung auf Widerspruchsfreiheit und örtliche sowie zeitliche Repräsentativität.

Typische Beispiele einzelner Fachgebiete sind Beobachtung physikalischer und chemischer Phänomene in der Natur oder im Labor Beobachtung von Himmelskörpern und ihrer Strahlung (beobachtende Astronomie) Untersuchung geologischer Strukturen, ihrer Zusammenhänge und Veränderungen Beobachtungen von Wetter und Klima Erfassung von Pflanzen- und Tierarten hinsichtlich Verbreitung, Verhalten usw. Bakteriologische und Medizinische Untersuchungen Beobachtung des Verhaltens technischer Bauteile, Geräte oder der Stabilität von Gebäuden Verhalten mathematischer Funktionen, Modelle oder Computerprogramme In der Kybernetik die Beobachtung zweiter Ordnung.

Spezielle Beobachtungsorte Sofern Beobachtungen nicht direkt in freier Natur erfolgen, sind dafür oft spezielle Standorte erforderlich. In der Reihenfolge der obigen Fachgebiet sind dies beispielsweise: physikalische oder chemische Labors Sternwarten, Beobachtungsplätze von Astrovereinen, wissenschaftliche Erdsatelliten Ausbisse, Geländestufen, geologische Störungen Wetterwarten und -Schiffe, Radarstationen Sitzwarten, Vogelwarten usw. Medizinische Labors, Arztpraxen Versuchsanstalten und Forschungsinstitute, technische Prüfstellen

Messungen Im Gegensatz zur reinen Beobachtung – die hauptsächlich Phänomene feststellen oder klassifizieren – zielen Messungen auf quantitative Aussagen über den beobachteten Gegenstand oder Vorgang. Die gemessenen Größen beziehen sich auf eine klar definierte Maßeinheit (absolute Messung) oder einen Vergleich (Relativmessung).

Das Messergebnis gilt als verlässliche Aussage über ein Objekt, wenn es auf Genauigkeit und Widerspruchsfreiheit geprüft ist. Meist wird auch eine Aussage über die Größe möglicher Messfehler angestrebt, die prinzipiell unvermeidlich sind. Messungen in physikalischen und technischen Fachgebieten sind genau auf denkbare systematische Fehlerquellen in den Messmethoden zu prüfen. Solche Analysen gehören zur Auswertung der Messungen dazu und werden vielfach durch Methoden der mathematischen Statistik abgesichert. Die gebräuchlichste Qualitätsaussage zu einer Messung ist die Standardabweichung (statistischer mittlerer Fehler).

Ein häufiges, oft schwer erkennbares Problem ist jenes von systematischen Fehlern, die durch wechselnde Methoden- oder Umwelteinflüsse sowie die messenden Personen verursacht sind. Bei Vorgängen oder Phänomenen in der Natur ist möglichst auch die örtliche oder zeitliche Repräsentativität zu prüfen.

Die meisten naturwissenschaftlich-technische Messgrößen sind geometrischer oder physikalischer Natur, beispielsweise geometrisch und zeitlich: Längenmessung (im Detail meist Winkel- und Entfernungsmessung), ihre Änderungen (Geschwindigkeitsmessung) und verschiedene Zeitmessungen physikalisch: beispielsweise Temperaturen (z. B. Oberflächen-, Wasser- und Lufttemperatur), Strahlung (nach Art und Stärke), elektrische Spannungs- und Strommessung bzw. Magnetfeld- und Ladungs-Messungen. weitere (spezifische) Messmethoden sind u. a. in der Chemie, der Teilchenphysik, der Geografie oder der Fotometrie zu finden. Auch Zählungen können den Charakter einer Messung haben, beispielsweise beim Teilchenstrom aus dem Weltall (kosmische Strahlung, Sonnenwind usw.), bei der Zählung reflektierter Photonen oder bei fotochemischen Reaktionen.

Zufällige Beobachtungen Viele Erkenntnisse in Naturwissenschaft und Technik entstanden aus unbeabsichtigten oder zufälligen Beobachtungen, etwa Naturphänomene wie Wetterumschwung, Erdbeben, Bergsturz, Blitzeinschlag astronomische Erscheinungen wie Feuerkugeln, Meteorfälle, Veränderliche Sterne und Nebel, Novae, Sonnenfinsternisse usw. Beobachtungen im Tierreich wie Revierkämpfe, Wanderungsbewegungen, Insekten- und Vogelschwärme Zufallserfindungen, technische Defekte, Einsturz von Bauwerken unbekannte Erkrankungen und Seuchen … …

Beobachtung in der Sozialforschung Beobachtung ist neben der Befragung und der Inhaltsanalyse eine wichtige Methode der Sozialwissenschaften. Mit ihr soll soziales Verhalten erfasst werden. Beobachtung bezeichnet Methoden des systematischen Verfolgens von sozialer Interaktion unter Zuhilfenahme von eigenen Notizen, Protokollen oder medialer Aufzeichnungen.

Die Beobachtung wird differenziert nach dem Grad der Strukturiertheit, als unstrukturiert, teilstrukturiert, vollstrukturiert, nach dem Grad der Natürlichkeit der Beobachtungssituation in Feld oder Labor,René König (Hrsg.): Beobachtung und Experiment in der Sozialforschung. Kiepenheuer & Witsch, Köln 1962, . ob teilnehmend oder nicht-teilnehmend, ob offen oder verdeckt.

Gelegentlich werden noch zwei weitere Dimensionen der Beobachtung angeführt. Objekt der Beobachtung, als Selbst- oder Fremdbeobachtung, indirekt oder über Medien oder direkt im Kontakt mit den Beobachteten stehend.

Strukturierte und unstrukturierte Beobachtung Unstrukturierte Beobachtung: Es werden nur ein grober Rahmen und Leitlinien sowie nur wenige Beobachtungskategorien vorgegeben. Dadurch bleibt eine gewisse Flexibilität und Offenheit des Beobachters für den Beobachtungsgegenstand. Strukturierte Beobachtung: Es wird ein festes Beobachtungsschema angewandt. Hierfür muss ein Merkmals- oder Kategoriensystem erstellt werden.

Teilnehmende und nichtteilnehmende Beobachtung teilnehmende Beobachtung aktiv: Der Beobachter ist in der Gruppe, die er beobachtet, selbst aktiv. Er besitzt eine „Alltags“rolle im sozialen Feld. Es besteht jedoch die Gefahr des „going native“, also der Vertrautheit und Identifizierung mit dem beobachteten Geschehen. Damit wird die Objektivität der Beobachtung gefährdet und könnte zu verfälschten Ergebnissen führen, die dann nicht mehr valide (gültig) sind. passiv: Der Beobachter ist anwesend, hat jedoch eine unbedeutende Rolle im Feld, zum Beispiel die eines Besuchers. nicht-teilnehmende Beobachtung: Der Beobachter ist nicht unmittelbar anwesend, er bewertet die Gruppe oder die Personen ohne persönlich einzugreifen. Dies ist etwa bei einer Videoaufzeichnung der Fall.

Offene und verdeckte Beobachtung