Tiede - Science

Universe edustettuina useita kiekon muotoisia viipaleita koko ajan, joka kulkee vasemmalta oikealle

Science (mistä Latinalaisen scientia  tietämystä ') on järjestelmällinen yritys, joka rakentaa ja järjestää tiedon muodossa testattavissa selityksiä ja ennusteita maailmasta.

Tieteen varhaisimmat juuret voidaan jäljittää muinaiseen Egyptiin ja Mesopotamiaan noin 3000 - 1200 eaa . Niiden osuus matematiikan , tähtitieteen , ja lääketieteen tuli ja muotoiltu kreikkalaisen luonnonfilosofian on antiikin , jolloin muodollinen yritettiin tarjota selityksiä tapahtumien fyysisessä maailmassa perustuu luonnollisiin syihin. Jälkeen syksyllä Länsi-Rooman keisarikunnan , tieto Kreikan käsityksiä maailmasta huonontunut Länsi-Euroopassa alkupuolella vuosisatojen (400-1000 CE) ja keskiajalla , mutta säilyi vuonna muslimimaailmassa aikana islamilaisen Golden Age . Elpyminen ja rinnastaminen kreikkalaisten teosten ja islamilaisen tutkimuksia Länsi-Eurooppaan peräisin 10. ja 13. vuosisadalla elvyttää " luonnonfilosofiasta ", joka muutettiin myöhemmin mukaan tieteellinen vallankumous , joka alkoi 16-luvulla, koska uusia ideoita ja keksintöjä lähtivät Kreikan aikaisempien käsitysten ja perinteitä. Tieteellinen menetelmä pian ollut suurempi rooli tiedon luomiseen ja se oli vasta 19. luvulla , että monet institutionaaliset ja ammatilliset ominaisuudet tieteen alkoi muotoutua; yhdessä "luonnonfilosofian" muuttamisen "luonnontieteeksi".

Moderni tiede on tyypillisesti jaettu kolmeen suureen oksat että koostuvat luonnon- tieteet (esim, biologia , kemia , ja fysiikka ), joka tutkimus luonnon laajimmassa merkityksessä; yhteiskuntatieteiden (esim taloustiede , psykologia ja sosiologia ), jotka tutkivat yksilön ja yhteiskunnan kannalta; ja muodolliset tieteet (esim. logiikka , matematiikka ja teoreettinen tietojenkäsittely ), jotka käsittelevät sääntöjen mukaisia ​​symboleja. On kuitenkin eri mieltä siitä, muodostavatko muodolliset tieteet todella tieteen, koska ne eivät perustu empiirisiin todisteisiin . Tieteenalat, jotka käyttävät olemassa olevaa tieteellistä tietoa käytännön tarkoituksiin, kuten tekniikka ja lääketiede, kuvataan soveltaviksi tieteiksi .

Uusi tietämys tieteessä on edennyt tutkimus mistä tutkijat , joita motivoi uteliaisuus maailmaa ja halu ratkaista ongelmia. Nykyaikainen tieteellinen tutkimus on erittäin yhteistyöhaluista, ja sitä tekevät yleensä akateemisten ja tutkimuslaitosten , valtion virastojen ja yritysten tiimit . Heidän työnsä käytännön vaikutukset ovat johtaneet sellaisten tiedepolitiikkojen syntymiseen, jotka pyrkivät vaikuttamaan tieteelliseen yritykseen asettamalla etusijalle kaupallisten tuotteiden , aseistus , terveydenhuolto , julkinen infrastruktuuri ja ympäristönsuojelu .

Historia

Tiede laajassa merkityksessä oli olemassa ennen nykyaikaa ja monissa historiallisissa sivilisaatioissa . Nykyaikainen tiede on erilainen lähestymistavaltaan ja onnistunut tuloksissaan , joten se määrittelee nyt, mikä tiede on sanan tiukimmassa merkityksessä. Tiede sen alkuperäisessä merkityksessä oli sana tietylle tiedolle eikä erikoissana tällaisen tiedon tavoittelulle. Erityisesti se oli sellaista tietoa, jonka ihmiset voivat kommunikoida keskenään ja jakaa. Esimerkiksi tieto luonnollisten asioiden toiminnasta kerättiin kauan ennen historian kirjaamista ja johti monimutkaisen abstraktin ajattelun kehittämiseen . Tämä on esitetty rakentaminen monimutkainen kalentereita , valmistustapa myrkyllisiä kasveja syötävä, julkisten töiden kansallisella mittakaavassa, kuten ne, jotka valjastettu tulva on Jangtse kanssa säiliöt , padot, ja patoja, ja rakennusten, kuten pyramidit. Kuitenkaan ei tehty johdonmukaista tietoista eroa sellaisten asioiden tietämyksen välillä, jotka ovat totta kaikissa yhteisöissä, ja muunlaisen yhteisöllisen tiedon välillä, kuten mytologiat ja oikeusjärjestelmät. Metallurgia tunnettiin esihistoriassa, ja Vinča-kulttuuri oli varhaisin tunnettu pronssimaisten seosten valmistaja. Uskotaan, että varhaiset kokeilut aineiden kuumentamisesta ja sekoittamisesta kehittyivät alkemiaksi .

Varhaisimmat juuret

Yhdeksäntoista ja kahdeksastoista vuosisadan eaa väliset eläinten maksan savimallit, jotka löydettiin kuninkaanlinnasta Marista, Syyriasta

Tieteen varhaisimmat juuret voidaan jäljittää muinaiseen Egyptiin ja Mesopotamiaan noin 3000 - 1200 eaa. Vaikka sanat ja käsitteet "tiede" ja "luonto" eivät olleet osa käsitteellistä maisemaa tuolloin, muinaiset egyptiläiset ja mesopotamialaiset tekivät lahjoituksia, jotka myöhemmin löytäisivät paikan kreikkalaisessa ja keskiaikaisessa tieteessä: matematiikassa, tähtitieteessä ja lääketieteessä. Vuodesta 3000 eaa. Lähtien muinaiset egyptiläiset kehittivät numerointijärjestelmän, joka oli luonteeltaan desimaali, ja joka oli suunnannut geometriset tietämyksensä käytännön ongelmien, kuten maanmittareiden ja rakentajien, ratkaisemiseen. He jopa kehittelivät virallisen kalenterin, joka sisälsi kaksitoista kuukautta, 30 päivää kukin ja viisi päivää vuoden lopussa. Muinaiset egyptiläiset uskoivat 2500–1200 eaa. Kirjoitetun lääketieteellisen papyruksen perusteella, että tauti johtuu pääasiassa pahojen voimien tai henkien hyökkäyksestä ruumiisiin. Siten lääkehoitojen lisäksi parannushoitoihin kuuluisi rukous , loitsu ja rituaali.

Muinaiset mesopotamilaiset käyttivät tietoa erilaisten luonnonkemikaalien ominaisuuksista keramiikan , fajanssin , lasin, saippuan, metallien, kalkkikipsin ja vedeneristyksen valmistuksessa; He myös tutkittu eläinfysiologia , anatomia ja käyttäytymistä varten divinatory tarkoituksiin ja tehnyt laajoja kirjaa liikkeiden tähtitieteellisten kohteiden niiden tutkimiseen astrologia . Mesopotamialaisten oli voimakasta kiinnostusta lääketieteen ja aikaisintaan lääkemääräykset näkyvät sumeri aikana Urin kolmas dynastia ( n. 2112 eKr - c. 2004 eaa). Siitä huolimatta mesopotamilaiset eivät ilmeisesti ole olleet kovin kiinnostuneita keräämään tietoa luonnon maailmasta pelkästään tiedon keräämisen vuoksi ja tutkivat pääasiassa vain tieteellisiä aiheita, joilla oli ilmeisiä käytännön sovelluksia tai välitöntä merkitystä heidän uskonnolliselle järjestelmälleen.

Klassinen antiikki

Vuonna antiikin , ei ole mitään todellista vanha analoginen nykyaikaisen tiedemies . Sen sijaan hyvin koulutetut, yleensä ylemmän luokan ja lähes yleisesti miespuoliset yksilöt suorittivat erilaisia ​​luonnon tutkimuksia aina, kun heillä oli siihen varaa. Ennen kuin Sokrates-aikaiset filosofit keksivät tai löysivät käsitteen " luonto " ( antiikin kreikkalainen phusis ) , samoja sanoja käytetään yleensä kuvaamaan luonnollista "tapaa", jolla kasvi kasvaa, ja "tapaa" esimerkiksi yksi heimo palvoo tiettyä jumalaa. Tästä syystä väitetään, että nämä miehet olivat ensimmäisiä filosofeja suppeassa merkityksessä ja myös ensimmäiset ihmiset, jotka erottivat selvästi "luonnon" ja "tavan". Luonnonfilosofiasta , edeltäjä luonnontieteen , oli siten erottaa, koska tietoa luonnosta ja mikä on totta jokaisen yhteisön, ja nimi erikoistuneiden tavoittelee tällaista tieto oli filosofia  - valtakunnan ensimmäinen filosofi-fyysikot. He olivat pääasiassa spekulaattoreita tai teoreetikkoja , jotka olivat erityisen kiinnostuneita tähtitieteestä . Sitä vastoin klassiset tutkijat pitivät luottamustiedon käyttämistä luonnon jäljittelemiseen (keinoteko tai tekniikka , kreikkalainen tekniikka ) sopivammaksi kiinnostukseksi alemman sosiaalisen luokan käsityöläisille .

Maailmankaikkeutta ajatelleet mukaan Aristoteleen ja Ptolemaios päässä Pietarin Apian n 1524 työtä Cosmographia. Maa koostuu neljästä elementistä: maa, vesi, tuli ja ilma. Maa ei liiku tai pyöri. Sitä ympäröivät samankeskiset pallot, jotka sisältävät planeetat, auringon, tähdet ja taivaan.

Varhainen kreikkalaiset filosofit ja miletoslainen koulukunta , joka perustettiin Thales Miletoksen ja myöhemmin jatkoi hänen seuraajansa Anaksimandros ja Anaximenes , olivat ensimmäisiä yrittää selittää luonnonilmiöistä turvautumatta yliluonnolliseen . Pythagoralaiset kehitti kompleksiluku filosofia ja vaikutti merkittävästi kehitystä matemaattisten tieteiden. Teorian atomit on kehittänyt kreikkalainen filosofi Leukippos ja hänen oppilaansa Demokritos . Kreikkalainen lääkäri Hippokrates perusti järjestelmällisen lääketieteen perinteen ja tunnetaan " lääketieteen isänä ".

Käännekohta varhaisen filosofisen tieteen historiassa oli Sokratesin esimerkki filosofian soveltamisesta inhimillisten asioiden tutkimukseen, mukaan lukien ihmisluonto, poliittisten yhteisöjen luonne ja ihmisen tieto. Sokrateen menetelmä kuten dokumentoitu Platonin n vuoropuhelua on dialektiikka menetelmä hypoteesin poistaminen: parempi hypoteesien saapuvat tasaisesti tunnistaa ja poistaa ne, jotka johtavat ristiriitoja. Tämä oli reaktio siihen, että sofisti korosti retoriikkaa . Sokratinen menetelmä etsii yleisiä, yleisesti tunnustettuja totuuksia, jotka muokkaavat uskomuksia, ja tutkii niitä määrittääkseen niiden yhdenmukaisuuden muiden uskomusten kanssa. Sokrates arvosteli vanhempaa fysiikan tutkimusta liian puhtaasti spekulatiiviseksi ja ilman itsekritiikkiä. Sokratesia pyydettiin myöhemmin anteeksipyynnönsä mukaan Ateenan nuorten turmelemisesta, koska hän "ei uskonut jumaliin, joihin valtio uskoo, vaan muihin uusiin hengellisiin olentoihin". Sokrates kiisti nämä väitteet, mutta tuomittiin kuolemaan.

Aristoteles loi myöhemmin teleologisen filosofian systemaattisen ohjelman : Liike ja muutos kuvataan jo asioissa olevien potentiaalien toteutumiseen sen mukaan, minkä tyyppisiä asioita ne ovat. Hänen fysiikassaan aurinko kiertää maapalloa , ja monilla asioilla on se osana luontoaan, että ne ovat ihmisille. Jokaisella asialla on muodollinen syy , lopullinen syy ja rooli kosmisessa järjestyksessä liikkumattoman kanssa . Sokratikot vaativat myös, että filosofiaa tulisi käyttää pohtiessaan käytännön kysymystä parhaasta tavasta elää ihmisen puolesta (tutkimus Aristoteles jaettu etiikkaan ja poliittiseen filosofiaan ). Aristoteles väitti, että ihminen tietää asian tieteellisesti, "kun hänellä on vakaumus, joka on saavutettu tietyllä tavalla, ja kun ensimmäiset periaatteet, joihin tämä vakaumus perustuu, ovat hänelle varmasti tiedossa".

Kreikkalainen tähtitieteilijä Aristarchus Samos (310–230 eaa.) Ehdotti ensimmäisenä heliocentristä maailmankaikkeuden mallia , jonka keskellä oli aurinko ja kaikki planeetat sen ympärillä. Aristarkhoksen malli hylättiin laajalti, koska sen uskottiin rikkovan fysiikan lakeja. Keksijä ja matemaatikko Arkhimedes Syrakusasta vaikutti merkittävästi hammaskiven alkuun ja on joskus luettu sen keksijäksi, vaikka hänen protolaskustaan ​​puuttui useita määrittäviä piirteitä. Plinius vanhempi oli roomalainen kirjailija ja polymath, joka kirjoitti perustavanlaatuisen tietosanakirjan Natural History , joka käsitteli historiaa, maantiedettä, lääketiedettä, tähtitiedettä, maantiedettä, kasvitiedettä ja eläintiedettä. Muita tiedemiehiä tai prototieteilijöitä antiikissa olivat Teofrastos , Eukleides , Herofilos , Hipparkhos , Ptolemaios ja Galen .

Keskiaikainen tiede

Potentiaalinen animeherkkä, Gregor Reisch (1504) Margarita philosophica . Keskiaikainen tiede oletetut kammion aivojen paikaksi meidän järkeä , jos lomakkeita meidän aistijärjestelmät sekoittuivat.

Länsi -Rooman valtakunnan romahtamisen vuoksi muuttoliikkeen aikana älyllinen taantuma tapahtui Euroopan länsiosassa 400 -luvulla. Sitä vastoin Bysantin valtakunta vastusti hyökkääjien hyökkäyksiä ja säilytti ja paransi oppimista. Bysanttilainen tutkija John Philoponus 500 -luvulla kyseenalaisti Aristotelesen fysiikan opetuksen ja huomasi sen puutteet. John Philoponuksen kritiikki Aristotelian fysiikan periaatteista toimi inspiraationa keskiaikaisille tutkijoille sekä Galileo Galileille, joka kymmenen vuosisataa myöhemmin tieteellisen vallankumouksen aikana viittasi laajasti Philoponukseen teoksissaan ja esitti syyn Aristotelilaisen fysiikan virheisiin.

Aikana myöhäisantiikin ja varhaiskeskiajalla , Aristoteleen lähestymistapa kyselyihin luonnonilmiöistä käytettiin. Aristotelesen neljä syytä määräsivät, että kysymykseen "miksi" olisi vastattava neljällä tavalla, jotta asiat voitaisiin selittää tieteellisesti. Jotkut muinaiset tiedot katosivat tai joissakin tapauksissa hämärtyivät Länsi -Rooman valtakunnan kaatumisen ja säännöllisten poliittisten taistelujen aikana. Kuitenkin yleiset tieteen alat (tai " luonnonfilosofia ", kuten sitä kutsuttiin) ja suuri osa antiikin maailman yleisestä tiedosta säilyivät varhaisten latinalaisten tietosanakirjoittajien, kuten Sevillan Isidoren, teoksissa . Aristotelesen alkuperäiset tekstit kuitenkin lopulta kadotettiin Länsi -Euroopassa, ja vain yksi Platonin teksti tunnettiin laajalti, Timaeus , joka oli ainoa platoninen vuoropuhelu, ja yksi harvoista klassisen luonnonfilosofian alkuperäisteoksista, jotka olivat saatavilla latinalaisille lukijoille. varhainen keskiaika. Toinen alkuperäisen teoksen, joka sai vaikutusvaltaa tällä kaudella oli Ptolemaios 's Almagest , joka sisältää geocentric kuvauksen aurinkokunnan.

Myöhään antiikin aikana Bysantin valtakunnassa säilytettiin monia kreikkalaisia ​​klassisia tekstejä. Monet syyrialaiset käännökset tehtiin ryhmissä, kuten nestorialaiset ja monofysiitit. Heillä oli rooli, kun he käänsivät kreikkalaisia ​​klassisia tekstejä arabiaksi kalifaatin alaisuudessa , jolloin monenlaisia ​​klassisen oppimisen tyyppejä säilytettiin ja joissain tapauksissa parannettiin. Lisäksi naapurimaiden Sassanidien valtakunta perusti Gondeshapurin lääketieteellisen akatemian, johon kreikkalaiset, syyrialaiset ja persialaiset lääkärit perustivat muinaisen maailman tärkeimmän lääketieteellisen keskuksen 6. ja 7. vuosisadalla.

Viisauden talossa perustettiin Abbasidien -era Bagdadissa , Irakissa , jossa islamilainen tutkimus aristoteelisuuden kukoisti. Al-Kindi (801-873) oli ensimmäinen muslimien kiertäviä filosofeja, ja on tunnettu pyrkimyksiä luoda Kreikan ja hellenistisen filosofian että arabimaailman . Islamin kulta-aika kukoisti tällä kertaa, kunnes mongolien valloitusten 13. vuosisadan. Ibn al-Haytham (Alhazen) ja hänen edeltäjänsä Ibn Sahl tunsivat Ptolemaioksen optiikan ja käyttivät kokeiluja tiedon hankkimiseksi. Alhazen kiisti Ptolemaioksen näkemysteorian, mutta ei tehnyt vastaavia muutoksia Aristotelesen metafysiikkaan . Lisäksi lääkärit ja alkemistit, kuten persialaiset Avicenna ja Al-Razi, kehittivät myös suuresti lääketieteen tietä . Edellinen kirjoitti lääketieteen kaanonin , lääketieteellisen tietosanakirjan, jota käytettiin 1700-luvulle asti, ja jälkimmäinen löysi useita yhdisteitä, kuten alkoholia . Avicennan kaanonia pidetään yhtenä lääketieteen tärkeimmistä julkaisuista, ja molemmat vaikuttivat merkittävästi kokeellisen lääketieteen käytäntöön käyttäen väitteitään tukevia kliinisiä tutkimuksia ja kokeita.

Vuonna Antiikin Kreikan ja Rooman tabuja oli tarkoittanut, että leikkely on yleensä kielletty muinoin, mutta keskiajalla se muuttui: lääketieteellinen opettajien ja opiskelijoiden Bologna alkoi avata ihmisten elinten ja Mondino de Luzzi (c. 1275-1326) tuotetaan ensimmäinen tunnettu ihmisen hajoamiseen perustuva anatomian oppikirja.

1200 -luvulla suurin osa Euroopasta oli tullut kristilliseksi; vahvempia monarkioita syntyi; rajat palautettiin; Tekniikan kehitystä ja maatalousinnovaatioita tehtiin, mikä lisäsi elintarvikkeiden tarjontaa ja väestöä. Lisäksi klassisia kreikkalaisia ​​tekstejä alettiin kääntää arabiasta ja kreikasta latinaksi, mikä lisäsi tieteellisen keskustelun tasoa Länsi -Euroopassa.

Vuoteen 1088 mennessä Euroopan ensimmäinen yliopisto ( Bolognan yliopisto ) oli noussut papistoon. Latinalaisten käännösten kysyntä kasvoi (esimerkiksi Toledon kääntäjäkoulusta ); länsieurooppalaiset alkoivat kerätä latinaksi kirjoitettuja tekstejä, mutta myös latinalaisia ​​käännöksiä kreikasta, arabiasta ja hepreasta. Käsikirjoitukset Alhazenin optiikkakirjasta levisivät myös Euroopassa ennen vuotta 1240, mistä on osoituksena sen sisällyttäminen Vitellon Perspectivaan . Avicenna n Canon käännettiin latinaksi. Erityisesti Aristotelesen, Ptolemaioksen ja Eukleidesin tekstejä , jotka on säilytetty viisauden talossa ja myös Bysantin valtakunnassa , etsittiin katolisten tutkijoiden keskuudesta. Virtaa vanhoja tekstejä aiheutti renessanssin 12. vuosisadalla ja kukoistamisen synteesi katolilaisuuden ja aristoteelisuuden tunnetaan scholasticism vuonna Länsi-Euroopassa , josta tuli uusi maantieteellinen keskipiste tiedettä. Tämän ajan kokeilu ymmärretään huolelliseksi havainnointi-, kuvaus- ja luokitteluprosessiksi. Yksi merkittävä tiedemies tällä aikakaudella oli Roger Bacon . Skolastika keskittyi voimakkaasti ilmoitukseen ja dialektisiin päättelyihin , ja se laski vähitellen suosiosta seuraavien vuosisatojen aikana, kun alkemian keskittyminen kokeisiin, jotka sisältävät suoraa havainnointia ja huolellista dokumentointia, kasvoi vähitellen.

Renessanssi ja varhainen moderni tiede

Tähtitiede tuli tarkemmaksi sen jälkeen, kun Tycho Brahe kehitti tieteelliset instrumenttinsa kahden taivaankappaleen välisen kulman mittaamiseen ennen kaukoputken keksimistä. Brahen havainnot olivat Keplerin lakien perusta .

Optiikan uudella kehityksellä oli merkitystä renessanssin alkuvaiheessa, ja se haastoi pitkään havaittuja metafyysisiä ajatuksia havainnosta sekä osallistui tekniikan, kuten camera obscura ja teleskooppi, parantamiseen ja kehittämiseen . Ennen sitä, mitä nyt tiedämme renessanssin alkamisen jälkeen, Roger Bacon , Vitello ja John Peckham rakensivat kumpikin scholastisen ontologian syy -ketjuun, joka alkoi aistimuksella, havainnolla ja lopulta käsityksellä Aristotelesen yksilöllisistä ja universaaleista muodoista . Renessanssin taiteilijat hyödynsivät ja tutkivat näkömallia, joka tunnettiin myöhemmin perspektiivinä . Tämä teoria käyttää vain kolmea Aristotelesen neljästä syystä : muodollista, aineellista ja lopullista.

Kuudennentoista vuosisadan, Kopernikus muotoilivat heliocentric malli aurinkokunnan toisin geosentrinen malli on Ptolemaios n Almagest . Tämä perustui lause, että kiertoaika planeettojen ovat pidemmät kuin niiden orbit ovat kauempana keskustasta liikkeen, jonka hän löysi olla eri mieltä Ptolemaios malli.

Kepler ja muut haastoivat käsityksen, jonka mukaan silmän ainoa tehtävä on havainto, ja siirtäneet optiikan pääpainoa silmästä valon etenemiseen. Kepler mallinneli silmän vedellä täytetyksi lasipalloksi, jonka edessä oli aukko mallina sisäänkäynnin oppilasta. Hän havaitsi, että kaikki valo yksittäisestä kohtauksesta kuvattiin yhdessä kohdassa lasipallon takana. Optinen ketju päättyy verkkokalvoon silmän takana. Kepler tunnetaan kuitenkin parhaiten siitä, että se paransi Copernicuksen heliocentristä mallia löytämällä Keplerin planeettojen liikkeen lait . Kepler ei hylännyt aristotelistista metafysiikkaa ja kuvaili työtään pyöriin Harmony of the Sfreses .

Galileo hyödynsi innovatiivisesti kokeilua ja matematiikkaa. Häntä kuitenkin vainottiin sen jälkeen, kun paavi Urbanus VIII siunasi Galileon kirjoittamaan Kopernikaanista. Galileo oli käyttänyt paavin argumentteja ja esittänyt ne yksinkertaisen äänen teoksessa "Vuoropuhelu kahdesta maailman johtavasta järjestelmästä", joka loukkasi suuresti Urban VIII: ta.

Pohjois -Euroopassa painokoneen uutta tekniikkaa käytettiin laajalti monien argumenttien julkaisemiseen, myös sellaisia, jotka olivat eri mieltä nykyajan luonnonkäsityksistä. René Descartes ja Francis Bacon julkaisivat filosofisia perusteluja uudentyyppisen ei-aristotelistisen tieteen puolesta. Descartes korosti yksilöllistä ajattelua ja väitti, että luonnon tutkimiseen tulisi käyttää matematiikkaa geometrian sijasta. Bacon korosti kokeilun merkitystä mietiskelyn sijaan. Bacon kyseenalaisti lisäksi Aristoteleen käsitteitä virallisen syyn ja lopullinen syy, ja edistänyt ajatusta, että tiede olisi tutkittava lakeja "yksinkertainen" luonnon, kuten lämpö, sen sijaan oletetaan, että on olemassa jokin erityinen luonne, eli " muodollinen syy ", ja jokainen monimutkainen asia. Tämä uusi tiede alkoi nähdä kuvaavansa " luonnon lakeja ". Tätä päivitettyä lähestymistapaa luonnon tutkimuksiin pidettiin mekanistisena . Bacon väitti myös, että tieteen tulisi pyrkiä ensimmäistä kertaa käytännön keksintöihin koko ihmiselämän parantamiseksi.

Valaistumisen ikä

Isaac Newtonin kopio Principiasta vuodelta 1687. Newton teki merkittävän panoksen klassiseen mekaniikkaan , painovoimaan ja optiikkaan . Newton jakaa myös luottoa Gottfried Leibnizille hammaskiven kehittämiseksi.

Kuten edeltäjä valistusajan , Isaac Newton ja Gottfried Leibniz onnistunut kehittämään uuden fysiikan, jota nyt kutsutaan klassinen mekaniikka , joka voitaisiin vahvistaa kokeilua ja selitti matematiikkaohjelmiston (Newton (1687), Philosophiae Naturalis Principia Mathematica ) . Leibniz sisällytti myös termit aristotelilaisesta fysiikasta , mutta sitä käytetään nyt uudella ei-teleologisella tavalla, esimerkiksi " energia " ja " potentiaali " (modernit versiot aristotelilaisesta " energeia ja potentia "). Tämä merkitsi muutosta esineiden näkemyksessä: Kun Aristoteles oli todennut, että esineillä on tiettyjä synnynnäisiä tavoitteita, jotka voidaan toteuttaa, esineitä pidettiin nyt vailla synnynnäisiä tavoitteita. Francis Baconin tyyliin Leibniz oletti, että erityyppiset asiat toimivat samojen yleisten luonnonlakien mukaan ilman erityisiä muodollisia tai lopullisia syitä kullekin asialajille. Tänä aikana sanaa "tiede" käytettiin vähitellen yleisemmin viittaamaan tietyn tyyppisen harjoittamisen tyyppiin, erityisesti luonnon tuntemukseen - lähestymällä vanhaa termiä " luonnonfilosofia ".

Tänä aikana tieteen ilmoitetusta tarkoituksesta ja arvosta tuli vaurauden ja keksintöjen tuottaminen , jotka parantaisivat ihmisten elämää, materialistisessa mielessä, että heillä olisi enemmän ruokaa, vaatteita ja muita asioita. Vuonna Baconin sanoin , "todellinen ja oikeutettu tavoite tieteiden on lahjoitusvarat ihmiselämän uusia keksintöjä ja rikkaudet", ja hän lannistunut tutkijat harjoittavat aineettomien filosofisia tai hengellistä ideoita, joita hän uskoi vaikutti vain vähän ihmisen onnellisuutta jälkeen "savua ja hienovarainen, ylevä tai miellyttävä spekulaatio ".

Valistusaikana tiedettä hallitsivat tiedeyhteisöt ja akatemiat , jotka olivat suurelta osin korvanneet yliopistot tieteellisen tutkimuksen ja kehityksen keskuksiksi. Yhteiskunnat ja akatemiat olivat myös tieteellisen ammatin kypsymisen selkäranka. Toinen tärkeä tapahtuma oli popularisoinnin tieteen keskuudessa yhä lukutaitoisia väestöstä. Philosophes esitteli yleisölle monia tieteellisiä teorioita, joista mainittakoon etenkin Euroopan Encyclopédie ja popularisoinnin Newtonianism jonka Voltaire sekä Émilie du Châtelet, ranskalainen kääntäjä Newtonin Principia .

Jotkut historioitsijat ovat merkinneet 1700 -luvun tieteen historian jyrkäksi ajanjaksoksi ; vuosisadalla tapahtui kuitenkin merkittävää edistystä lääketieteen , matematiikan ja fysiikan käytännössä ; biologisen taksonomian kehittäminen ; uusi käsitys magnetismista ja sähköstä ; ja kemian kypsyminen tieteenalana, joka loi modernin kemian perustan.

Valaistumisfilosofit valitsivat tieteellisten edeltäjiensä lyhyen historian - pääasiassa Galileon , Boylen ja Newtonin - oppaiksi ja takaajiksi, kun he soveltavat ainutlaatuista luonnonkäsitettä ja luonnonlakia kaikkiin tämän päivän fyysisiin ja sosiaalisiin kenttiin. Tässä suhteessa historian opetukset ja siihen rakennetut sosiaaliset rakenteet voitaisiin hylätä.

Ideat ihmisluonteesta, yhteiskunnasta ja taloudesta kehittyivät myös valistuksen aikana. Hume ja muut skotlantilaiset valistuksen ajattelijat kehittivät " ihmisen tieteen ", joka ilmeni historiallisesti kirjoittajien teoksissa, mukaan lukien James Burnett , Adam Ferguson , John Millar ja William Robertson , jotka kaikki yhdensivät tieteellisen tutkimuksen ihmisten käyttäytymisestä muinaisessa ja alkeellisessa kulttuurit, joilla on vahva tietoisuus nykyaikaisuuden määräävistä voimista . Moderni sosiologia sai alkunsa suuresti tästä liikkeestä. Vuonna 1776 Adam Smith julkaisi The Wealth of Nations -kirjan , jota pidetään usein ensimmäisenä modernin taloustieteen teoksena.

1800 -luku

Ensimmäinen kaavio evoluution puun tehnyt Charles Darwin vuonna 1837, joka lopulta johti hänen tunnetuin työnsä, Lajien synty , vuonna 1859.

Yhdeksästoista vuosisata on erityisen tärkeä ajanjakso tieteen historiassa, koska tänä aikana alkoivat muodostua monet nykyaikaisen tieteen tunnusomaiset piirteet, kuten: elämän- ja fysiikan muutos, tarkkuusinstrumenttien usein käyttäminen, sellaisten termien esiintyminen kuin " biologi "," fyysikko "," tiedemies "; siirtymässä hitaasti pois vanhentuneista merkeistä, kuten "luonnonfilosofia" ja " luonnonhistoria ", luontoa opiskelevien lisääntynyt ammattimaisuus johtaa amatööri -luonnontieteilijöiden vähenemiseen, tiedemiehet saivat kulttuurivallan monilla yhteiskunnan ulottuvuuksilla, monien maiden taloudellinen laajentuminen ja teollistuminen suosittuja tieteellisiä kirjoituksia ja tieteellisten aikakauslehtien syntymistä.

1800 -luvun alussa John Dalton ehdotti modernia atomiteoriaa , joka perustui Demokritoksen alkuperäiseen ajatukseen jakamattomista hiukkasista, joita kutsutaan atomeiksi .

Sekä John Herschel että William Whewell systematisoivat metodologian: jälkimmäinen loi termin tiedemies .

1800-luvun puolivälissä Charles Darwin ja Alfred Russel Wallace ehdottivat itsenäisesti luonnonvalinnan evoluutioteoriaa vuonna 1858, joka selitti eri kasvien ja eläinten alkuperän ja kehityksen. Heidän teoriansa esitettiin yksityiskohtaisesti Darwinin kirjassa Lajien alkuperä , joka julkaistiin vuonna 1859. Erikseen Gregor Mendel esitteli vuonna 1865 paperinsa " Versuche über Pflanzenhybriden " (" Experiments on Plant Hybridization "). biologisen perinnön periaatteet, jotka toimivat modernin genetiikan perustana.

Lait säästö , liikemäärän säilyminen ja suojelu massan ehdotti erittäin vakaa maailmankaikkeuden, jossa ei jää juurikaan varojen menetykseen. Höyrykoneen ja teollisen vallankumouksen myötä ymmärrys kuitenkin lisääntyi siitä, että kaikki fysiikan määrittelemät energiamuodot eivät olleet yhtä hyödyllisiä: niillä ei ollut samaa energian laatua . Tämä toteutus johti termodynamiikan lakien kehittämiseen , joissa maailmankaikkeuden vapaan energian nähdään jatkuvasti vähenevän: suljetun maailmankaikkeuden entropia kasvaa ajan myötä.

Sähkömagneettinen teoria perustettiin myös 19th century teoistako Hans Christian Ørsted , André-Marie Ampère , Michael Faraday , James Clerk Maxwell , Oliver Heaviside ja Heinrich Hertz . Uusi teoria herätti kysymyksiä, joihin ei ollut helppo vastata Newtonin kehyksen avulla. Ilmiöt, jotka mahdollistaisivat atomin hajoamisen, löydettiin 1800-luvun viimeisellä vuosikymmenellä: röntgensäteiden löytäminen inspiroi radioaktiivisuuden löytämistä . Seuraavana vuonna löydettiin ensimmäinen subatominen hiukkanen, elektroni .

1800 -luvun lopulla psykologia nousi erilliseksi tieteenalaksi filosofiasta, kun Wilhelm Wundt perusti ensimmäisen psykologisen tutkimuksen laboratorion vuonna 1879.

20. vuosisata

DNA kaksoiskierre on molekyyli , joka koodaa geneettisen ohjeet käyttää kehitettäessä ja toimiva kaikkien tiedossa elävien organismien ja monet virukset .

Albert Einstein 's Suhteellisuusteoria ja kehittämisen kvanttimekaniikka johti korvaaminen klassisen mekaniikan uudella fysiikan joka sisältää kaksi osaa, jotka kuvaavat erilaisia tapahtumia luonnossa.

Vuosisadan ensimmäisellä puoliskolla antibioottien ja keinotekoisten lannoitteiden kehittäminen mahdollisti maailmanlaajuisen väestönkasvun . Samalla löydettiin atomin ja sen ytimen rakenne, mikä johti " atomienergian " ( ydinvoiman ) vapautumiseen . Lisäksi tämän vuosisadan sotien kannustama teknologisten innovaatioiden laaja käyttö johti vallankumouksiin kuljetuksissa ( autot ja lentokoneet ), ICBM: ien kehittämiseen , avaruuskilpailuun ja ydinasekilpailuun .

Evoluutiosta tuli yhtenäinen teoria 1900-luvun alussa, kun moderni synteesi sovitti Darwinin evoluution yhteen klassisen genetiikan kanssa . James Watson ja Francis Crick löysivät DNA: n molekyylirakenteen vuonna 1953.

Löytö kosmista taustasäteilyä vuonna 1964 johti hylkäämiseen pysyvän tilan teoria maailmankaikkeuden hyväksi Big Bang teoria Georges Lemaître .

Avaruuslentojen kehitys vuosisadan toisella puoliskolla mahdollisti ensimmäisten tähtitieteellisten mittausten tekemisen muilla avaruuden kohteilla tai niiden lähellä, mukaan lukien kuusi miehitettyä laskeutumista Kuuhun . Avaruusteleskoopit johtavat lukuisiin löytöihin tähtitieteessä ja kosmologiassa.

Integroitujen piirien laaja käyttö 1900 -luvun viimeisellä neljänneksellä yhdessä viestintäsatelliittien kanssa johti tietotekniikan vallankumoukseen ja maailmanlaajuisen Internetin ja mobiilitietokoneiden , mukaan lukien älypuhelimet, nousuun . Pitkien, toisiinsa kietoutuneiden kausaaliketjujen ja suurten tietomäärien massasysteemitystarve johti järjestelmäteorian ja tietokoneavusteisen tieteellisen mallinnuksen alojen nousuun , jotka perustuvat osittain aristoteeliseen paradigmaan.

Haitalliset ympäristöongelmat , kuten otsonin köyhtyminen , happamoituminen , rehevöityminen ja ilmastonmuutos, nousivat yleisön tietoon samana ajanjaksona ja aiheuttivat ympäristötieteen ja ympäristöteknologian alkamisen .

21. vuosisata

Simuloitu tapahtuma suuren Hadron Colliderin CMS -ilmaisimessa , jossa esiintyy Higgsin bosoni

Human Genome Project valmistui 2003, sekvenssin määrittämiseksi nukleotidiemäsparit, jotka muodostavat ihmisen DNA, tunnistaminen ja kartoitetaan kaikki geenien ihmisen genomin. Indusoidut pluripotentit kantasolut kehitettiin vuonna 2006, tekniikka, jonka avulla aikuisten solut voidaan muuntaa kantasoluiksi, jotka kykenevät synnyttämään mitä tahansa kehossa esiintyvää solutyyppiä, jolla voi olla valtava merkitys regeneratiivisen lääketieteen alalla .

Kun Higgsin bosoni löydettiin vuonna 2012, löydettiin viimeinen hiukkasfysiikan vakiomallin ennustama hiukkanen. Vuonna 2015 havaittiin ensimmäisen kerran gravitaatioaaltoja , jotka ennustettiin yleisellä suhteellisuusteorialla vuosisata ennen .

Vuonna 2019 Event Horizon Telescope Observatory julkisti ensimmäiset tulokset samanaikaisissa lehdistötilaisuuksissa ympäri maailmaa 10. huhtikuuta 2019. Lehdistötilaisuuksissa esiteltiin ensimmäinen suora kuva mustasta aukosta , jossa supermassiivinen musta aukko ilmestyi Messier -galaksin sydämeen 87, joka on 55 miljoonan valovuoden päässä Maasta. Tieteelliset tulokset esitetään kuuden julkaisun sarjassa, joka on julkaistu Astrophysical Journal -lehdessä.

Tieteen alat

Universumin mittakaava on kartoitettu tieteenaloille ja osoittaa, kuinka yksi järjestelmä on rakennettu seuraavan päälle tieteiden hierarkian kautta

Nykyaikainen tiede on yleensä jaettu kolmeen pääalaan : luonnontiede , yhteiskuntatiede ja muodollinen tiede . Kukin näistä haaroista käsittää erilaisia ​​erikoistuneita, mutta päällekkäisiä tieteellisiä aloja, joilla on usein oma nimikkeistö ja asiantuntemus. Sekä luonnontieteet että yhteiskuntatieteet ovat empiirisiä tieteitä , koska niiden tietämys perustuu empiirisiin havaintoihin, ja muut samoissa olosuhteissa työskentelevät tutkijat voivat testata sen pätevyyden.

On myös läheisesti liittyviä tieteenaloja, kuten tekniikka ja lääketiede , joita joskus kuvataan soveltaviksi tieteiksi . Tieteenalojen väliset suhteet on esitetty seuraavassa taulukossa.

Tiede
Empiiriset tieteet Muodollinen tiede
Luonnontiede Yhteiskuntatieteet
Perus Fysiikka , kemia , biologia , maantiede ja avaruustiede Antropologia , taloustiede , valtiotiede , ihmisen maantiede , psykologia ja sosiologia Logiikka , matematiikka ja tilastot
Sovellettu Tekniikka , maataloustiede , lääketiede ja materiaalitiede Liikkeenjohto , julkinen politiikka , markkinointi , laki , pedagogiikka ja kansainvälinen kehitys Tietokone Tiede

Luonnontiede

Luonnontiede on fyysisen maailman tutkimus. Se voidaan jakaa kahteen päähaaraan: biotiede (tai biologinen tiede) ja fysiikka . Nämä kaksi haaraa voidaan jakaa edelleen erikoistuneempiin tieteenaloihin. Esimerkiksi fysiikka voidaan jakaa fysiikkaan , kemiaan , tähtitieteeseen ja maantieteeseen . Moderni luonnontiede on antiikin Kreikassa alkaneen luonnonfilosofian seuraaja . Galileo , Descartes , Bacon ja Newton keskustelivat matemaattisempien ja menetelmällisemmin kokeellisempien lähestymistapojen hyödyistä . Silti filosofisia näkökulmia, conjectures ja edellytyksensä , usein unohdetaan, edelleen tarpeellisia luonnontieteissä. Järjestelmällinen tiedonkeruu, mukaan lukien löytötiede , onnistui luonnonhistoriassa , joka syntyi 1500 -luvulla kuvaamalla ja luokittelemalla kasveja, eläimiä, mineraaleja ja niin edelleen. Nykyään "luonnonhistoria" ehdottaa havaintokuvauksia, jotka on suunnattu yleisölle.

Yhteiskuntatieteet

In Economics The kysynnän ja tarjonnan malli kuvaa miten hinnat vaihdella markkinatalouden seurauksena tasapaino tuotteiden saatavuus ja kulutuskysyntää.

Yhteiskuntatiede on tutkimus ihmisten käyttäytymisestä ja yhteiskuntien toiminnasta. Sillä on monia tieteenaloja, jotka sisältävät, mutta eivät rajoitu niihin, antropologian , taloustieteen , historian , ihmisen maantieteen , valtiotieteen , psykologian ja sosiologian . Yhteiskuntatieteissä on monia kilpailevia teoreettisia näkökulmia, joista monia laajennetaan kilpailevilla tutkimusohjelmilla , kuten funktionalisteilla , konfliktiteoreetikoilla ja sosiologian interaktionisteilla . Suurten yksilöryhmien tai monimutkaisten tilanteiden kontrolloitujen kokeiden tekemisen rajoitusten vuoksi yhteiskuntatieteilijät voivat ottaa käyttöön muita tutkimusmenetelmiä, kuten historiallisen menetelmän , tapaustutkimukset ja kulttuurienväliset tutkimukset . Lisäksi jos kvantitatiivista tietoa on saatavilla, yhteiskuntatieteilijät voivat luottaa tilastollisiin lähestymistapoihin ymmärtääkseen paremmin sosiaalisia suhteita ja prosesseja.

Muodollinen tiede

Muodollinen tiede on tutkimusala, joka tuottaa tietoa muodollisten järjestelmien avulla . Se sisältää matematiikan , systeemiteorian ja teoreettisen tietojenkäsittelytieteen . Muodollisilla tieteillä on samankaltaisuuksia kahden muun haaran kanssa luottaen objektiiviseen, huolelliseen ja järjestelmälliseen tietyn alueen tutkimukseen. Ne ovat kuitenkin erilaisia ​​kuin empiiriset tieteet, koska ne tukeutuvat yksinomaan deduktiiviseen päättelyyn ilman empiirisiä todisteita varmistaakseen abstraktit käsitteensä. Muodolliset tieteet ovat näin ollen a priori tieteenaloja, ja tästä syystä ollaan erimielisiä siitä, muodostavatko ne todellisuudessa tieteen. Muodollisilla tieteillä on kuitenkin tärkeä rooli empiirisissä tieteissä. Esimerkiksi Calculus keksittiin alun perin ymmärtämään liikettä fysiikassa. Luonnontieteitä ja yhteiskuntatieteitä, jotka tukeutuvat vahvasti matemaattisiin sovelluksiin, ovat matemaattinen fysiikka , matemaattinen kemia , matemaattinen biologia , matemaattinen rahoitus ja matemaattinen taloustiede .

Soveltava tiede

Louis Pasteur : n pastörointi koe kuvaa, että pilaantumista neste saatetaan hiukkaset ilmassa pikemminkin kuin itse nesteeseen. Pasteur löysi myös rokotuksen ja käymisen periaatteet .

Soveltava tiede on tieteellisen menetelmän ja tiedon käyttö käytännön tavoitteiden saavuttamiseksi, ja se sisältää laajan valikoiman tieteenaloja, kuten tekniikan ja lääketieteen . Tekniikka on tieteellisten periaatteiden käyttö koneiden, rakenteiden ja muiden kohteiden, kuten siltojen, tunneleiden, teiden, ajoneuvojen ja rakennusten, suunnittelussa ja rakentamisessa. Itse tekniikka käsittää joukon erikoistuneempia tekniikan aloja , joista jokainen korostaa tarkemmin tiettyjä soveltavan matematiikan , luonnontieteiden ja sovellustyyppien alueita . Lääke on käytännössä potilaiden hoitoa ylläpitämällä ja palauttamalla terveyttä kautta ehkäisy , diagnoosi ja hoito sekä vamman tai sairauden . Nykyaikainen lääketiede soveltaa biolääketieteitä , lääketieteellistä tutkimusta , genetiikkaa ja lääketieteellistä tekniikkaa vammojen ja sairauksien ehkäisemiseksi, diagnosoimiseksi ja hoitamiseksi tyypillisesti lääkkeiden , lääkinnällisten laitteiden , kirurgian ja muiden kuin farmakologisten toimenpiteiden avulla . Soveltavia tieteitä vastataan usein perustieteisiin , jotka keskittyvät tieteellisten teorioiden ja lakien etenemiseen, jotka selittävät ja ennustavat tapahtumia luonnossa.

Tieteellinen tutkimus

Tieteellinen tutkimus voidaan merkitä joko perustutkimukseksi tai soveltavaksi tutkimukseksi. Perustutkimus on tiedon etsimistä ja soveltava tutkimus etsii ratkaisuja käytännön ongelmiin tämän tiedon avulla. Vaikka osa tieteellisestä tutkimuksesta on sovellettua tutkimusta tietyistä ongelmista, suuri osa ymmärryksestämme tulee uteliaisuudesta johdetusta perustutkimuksesta . Tämä johtaa tekniikan kehityksen vaihtoehtoihin, joita ei ollut suunniteltu tai joskus jopa kuviteltavissa. Tämän totesi Michael Faraday, kun sen väitettiin vastaavan kysymykseen "mitä hyötyä perustutkimuksesta on?" hän vastasi: "Herra, mitä hyötyä vastasyntyneestä lapsesta on?". Esimerkiksi punaisen valon vaikutusten tutkiminen ihmissilmän sauvasoluilla ei näyttänyt olevan käytännön tarkoitus; lopulta havainto, että pimeä valo ei häiritse pimeänäköämme, johtaisi etsintä- ja pelastusryhmät (muun muassa) ottamaan käyttöön punaisen valon suihkukoneiden ja helikoptereiden ohjaamossa. Lopuksi, jopa perustutkimus voi viedä odottamattomia käänteitä, ja tieteellisellä menetelmällä on jonkinlainen järki onnen hyödyntämiseen .

Tieteellinen metodi

Tieteellinen menetelmä alkunsa Aristoteleen 's ajatus, että tieto tuli huolellista havainnointia, ja tuotiin modernia muotoon Galileon n kokoelma empiiristä näyttöä.

Tieteellinen tutkimus liittyy käyttämällä tieteellinen menetelmä , jolla pyritään objektiivisesti selittää tapahtumien luonteesta on toistettavissa tavalla. Selittävä ajatuskoe tai hypoteesi esitetään selityksenä käyttämällä periaatteita, kuten parsimonia (tunnetaan myös nimellä " Occamin partakone "), ja niiden odotetaan yleensä pyrkivän yhteisymmärrykseen  - sopien hyvin muihin ilmiöihin liittyviin hyväksyttyihin tosiasioihin. Tätä uutta selitystä käytetään väärennettyjen ennusteiden tekemiseen, jotka voidaan testata kokeilemalla tai havainnoimalla. Ennusteet on julkaistava ennen vahvistavan kokeen tai havainnon etsimistä todisteeksi siitä, ettei väärentämistä ole tapahtunut. Epävarma ennuste on todiste edistymisestä. Tämä tapahtuu osittain havainnoimalla luonnonilmiöitä, mutta myös kokeilemalla, joka yrittää simuloida luonnon tapahtumia hallituissa olosuhteissa kurinalaisuuden mukaan (havaintotieteissä, kuten tähtitiede tai geologia, ennustettu havainto voi korvata hallitun koe). Kokeilu on erityisen tärkeää tieteessä syy -seuraussuhteiden luomiseksi ( korrelaatiovirheiden välttämiseksi ).

Kun hypoteesi osoittautuu epätyydyttäväksi, se joko muutetaan tai hylätään. Jos hypoteesi selviytyi testauksesta, se voidaan ottaa osaksi tieteellistä teoriaa , loogisesti perusteltua, itsestään johdonmukaista mallia tai kehystä tiettyjen luonnonilmiöiden käyttäytymisen kuvaamiseen. Teoria kuvaa tyypillisesti paljon laajemman ilmiöjoukon käyttäytymistä kuin hypoteesi; Yleensä suuri määrä hypoteeseja voidaan yhdistää loogisesti yhteen teoriaan. Siten teoria on hypoteesi, joka selittää monia muita hypoteeseja. Siinä mielessä teorioita muotoillaan useimpien samojen tieteellisten periaatteiden mukaisesti kuin hypoteeseja. Hypoteesien testaamisen lisäksi tutkijat voivat myös luoda mallin , yrityksen kuvata tai kuvata ilmiötä loogisella, fyysisellä tai matemaattisella esityksellä ja luoda uusia hypoteeseja, joita voidaan testata havaittujen ilmiöiden perusteella.

Kun tutkijat suorittavat kokeita hypoteesien testaamiseksi, tutkijat voivat suosia yhtä tulosta toiseen, joten on tärkeää varmistaa, että tiede kokonaisuudessaan voi poistaa tämän harhan. Tämä voidaan saavuttaa huolellisella kokeellisella suunnittelulla , läpinäkyvyydellä ja perusteellisella vertaisarviointiprosessilla kokeellisista tuloksista ja mahdollisista johtopäätöksistä. Kun kokeen tulokset on julkistettu tai julkaistu, riippumattomien tutkijoiden on tavallista tarkistaa, miten tutkimus on suoritettu, ja seurata sitä suorittamalla vastaavia kokeita tulosten luotettavuuden määrittämiseksi. Kokonaisuudessaan tieteellinen menetelmä mahdollistaa erittäin luovan ongelmanratkaisun minimoimalla käyttäjien subjektiivisen puolueellisuuden vaikutukset (erityisesti vahvistuksen harha ).

Todennettavuus

John Ziman huomauttaa, että intersubjektiivinen todennettavuus on olennaista kaiken tieteellisen tiedon luomiselle. Ziman osoittaa, kuinka tutkijat voivat tunnistaa kuvioita toisilleen vuosisatojen ajan; hän viittaa tähän kykyyn "havainnolliseen yhteisymmärrykseen". Sitten hän tekee yksimielisyyden, mikä johtaa yksimielisyyteen, luotettavan tiedon koetinkivi.

Matematiikan rooli

Laskenta, jatkuvan muutoksen matematiikka, tukee monia tieteitä.

Matematiikka on välttämätöntä luonnontieteiden ja yhteiskuntatieteiden hypoteesien , teorioiden ja lakien muodostamisessa . Sitä käytetään esimerkiksi kvantitatiivisessa tieteellisessä mallinnuksessa , joka voi luoda uusia hypoteeseja ja ennusteita testattavaksi. Sitä käytetään myös laajasti mittausten tarkkailuun ja keräämiseen . Tilastot , matematiikan haara, käytetään tietojen tiivistämiseen ja analysointiin, joiden avulla tutkijat voivat arvioida kokeellisten tulosten luotettavuutta ja vaihtelevuutta.

Laskennallinen tiede käyttää laskentatehoa reaalimaailman tilanteiden simulointiin , mikä mahdollistaa tieteellisten ongelmien ymmärtämisen paremmin kuin muodollinen matematiikka yksin voi saavuttaa. Käyttö koneoppimisen (myös tekoäly ) on tulossa keskeinen osa laskennallisen osuus tieteen esimerkiksi Agenttipohjainen laskennallisen taloustiede , satunnainen metsät , aihe malli Ling ja erilaisten ennustuksen. Mukaan Society for Industrial and Applied Mathematics , laskenta on nyt yhtä tärkeää kuin teoria ja kokeilu etenee tieteellisen tiedon. Kuitenkin koneet yksin harvoin edistävät tietämystä, koska ne edellyttävät ihmisen ohjausta ja järkeilykykyä; ja ne voivat aiheuttaa puolueellisuutta tiettyjä sosiaalisia ryhmiä kohtaan tai joskus alitehokkuutta ihmisiin verrattuna. Siten koneoppimista käytetään tieteessä usein ennusteena arvioinnin palveluksessa.

Tieteen filosofia

Tiedemiehet pitävät yleensä itsestäänselvyytenä joukkoa perusoletuksia, joita tarvitaan tieteellisen menetelmän perusteluun: 1) että kaikki järkevät tarkkailijat jakavat objektiivisen todellisuuden ; (2) että tätä objektiivista todellisuutta hallitsevat luonnonlait ; (3) että nämä lait voidaan löytää järjestelmällisellä havainnoinnilla ja kokeilulla . Tieteenfilosofiaan vaatii syvää ymmärrystä siitä, mitä nämä taustaolettamukset tarkoittavat ja ovatko ne voimassa.

Uskomusta siitä, että tieteellisten teorioiden pitäisi edustaa ja esittävät metafyysistä todellisuutta, kutsutaan realismiksi . Sitä voidaan verrata antirealismin näkemykseen, jonka mukaan tieteen menestys ei riipu siitä, että se on tarkka havaitsemattomien kokonaisuuksien, kuten elektronien, suhteen . Yksi antirealismin muoto on idealismi , usko siihen, että mieli tai tietoisuus on alkeellisin ydin ja että jokainen mieli luo oman todellisuutensa. Idealistisessa maailmankatsomuksessa sen , mikä on totta yhdelle mielelle, ei tarvitse olla totta muille mielille.

Tieteenfilosofiassa on erilaisia ​​ajatuskouluja. Suosituin kanta on empirismi , jonka mukaan tieto syntyy havainnointiprosessilla ja että tieteelliset teoriat ovat seurausta tällaisten havaintojen yleistyksistä. Empirismi käsittää yleensä induktivismin , aseman, joka yrittää selittää tavan, jolla yleiset teoriat voidaan perustella rajallisella määrällä havaintoja, joita ihmiset voivat tehdä, ja siten rajallisella määrällä empiirisiä todisteita tieteellisten teorioiden vahvistamiseksi. Tämä on tarpeen, koska näiden teorioiden ennusteiden lukumäärä on ääretön, mikä tarkoittaa, että niitä ei voida tietää rajallisesta määrästä todisteita pelkästään deduktiivisen logiikan avulla . Empirismistä on olemassa monia versioita, joista vallitsevimpia ovat Bayesianismi ja hypoteettinen deduktiivinen menetelmä .

Horse in Motion (1878) väärentää lentävää laukkaa . Karl Popper , joka tunnetaan parhaiten työstään empiirisen väärentämisen parissa , ehdotti todennettavuuden korvaamista oletuksilla ja kumoamisella tieteellisten teorioiden maamerkiksi.

Empirismi on vastustanut rationalismia , alun perin Descartesiin liittyvää kantaa , jonka mukaan tieto syntyy ihmisen älyllä, ei havainnoinnilla.Kriittinen rationalismi on vastakkainen 1900-luvun lähestymistapa tieteeseen, jonka ensimmäisenä määritti itävaltalais-brittiläinen filosofi Karl Popper . Popper hylkäsi tavan, jolla empirismi kuvaa teorian ja havainnon välistä yhteyttä. Hän väitti, että teorioita ei synny havainnoimalla, vaan havainto tehdään teorioiden valossa ja että havainto voi vaikuttaa teoriaan vain silloin, kun se on ristiriidassa sen kanssa. Popper ehdotti todennettavuuden korvaamista väärentämisellä tieteellisten teorioiden maamerkkinä ja induktion korvaamista väärentämisellä empiirisenä menetelmänä. Lisäksi Popper väitti, että on olemassa vain yksi universaali menetelmä, joka ei ole tieteellistä: negatiivinen kritiikki, kokeilu ja erehdys . Se kattaa kaikki ihmisen mielen tuotteet, mukaan lukien tiede, matematiikka, filosofia ja taide.

Toinen lähestymistapa, instrumentaalisuus , korostaa teorioiden hyödyllisyyttä välineinä ilmiöiden selittämisessä ja ennustamisessa. Se pitää tieteellisiä teorioita mustina laatikoina, ja vain niiden panos (alkuehdot) ja tuotos (ennusteet) ovat merkityksellisiä. Seurausten, teoreettisten kokonaisuuksien ja loogisen rakenteen väitetään olevan jotain, joka olisi yksinkertaisesti jätettävä huomiotta ja josta tiedemiesten ei pitäisi saada meteliä (katso kvanttimekaniikan tulkintoja ). Instrumentalismia lähellä on rakentava empirismi , jonka mukaan tieteellisen teorian menestyksen tärkein kriteeri on, onko se, mitä se sanoo havaittavista kokonaisuuksista, totta.

Ja Kuhn , lisäämällä epicycles ptolemaiolaisina tähtitiede oli "normaali tiede" sisällä paradigman, kun taas kopernikaaninen vallankumous on paradigman muutos.

Thomas Kuhn väitti, että havainto- ja arviointiprosessi tapahtuu paradigman sisällä, loogisesti johdonmukainen "muotokuva" maailmasta, joka on yhdenmukainen sen kehyksestä tehtyjen havaintojen kanssa. Hän luonnehti normaalia tiedettä havainto- ja "palapelinratkaisuprosessiksi", joka tapahtuu paradigmassa, kun taas vallankumouksellinen tiede tapahtuu, kun yksi paradigma ohittaa toisen paradigman muutoksessa . Jokaisella paradigmalla on omat kysymyksensä, tavoitteensa ja tulkintansa. Valinta paradigmien välillä edellyttää kahden tai useamman "muotokuvan" asettamista maailmaa vastaan ​​ja sen päättämistä, mikä kuva on lupaavin. Paradigman muutos tapahtuu, kun vanhassa paradigmassa syntyy huomattava määrä havaintohäiriöitä ja uusi paradigma ymmärtää ne. Toisin sanoen uuden paradigman valinta perustuu havaintoihin, vaikka nämä havainnot on tehty vanhan paradigman taustaa vasten. Kuhnille paradigman hyväksyminen tai hylkääminen on yhtä sosiaalinen kuin looginen prosessi. Kuhnin kanta ei kuitenkaan kuulu relativismiin .

Lopuksi, toinen lähestymistapa, jota usein mainitaan keskustelussa tieteellisestä skeptisyydestä kiistanalaisia ​​liikkeitä vastaan, kuten " luomistiede ", on metodologinen naturalismi . Sen tärkein pointti on, että luonnollisten ja yliluonnollisten selitysten välillä olisi tehtävä ero ja että tiede olisi rajoitettava metodologisesti luonnollisiin selityksiin. Se, että rajoitus on pelkästään metodologinen (ei ontologinen), tarkoittaa sitä, että tiede ei saa itse harkita yliluonnollisia selityksiä, mutta ei myöskään väittää niiden olevan vääriä. Sen sijaan yliluonnolliset selitykset olisi jätettävä henkilökohtaisen uskon asiaksi tieteen ulkopuolelle . Metodologinen naturalismi väittää, että oikea tiede edellyttää tiukkaa empiirisen tutkimuksen noudattamista ja riippumatonta todentamista prosessina, jolla kehitetään ja arvioidaan havaittavien ilmiöiden selityksiä oikein . Metodologisen naturalismin kannattajat viittaavat usein näiden standardien puuttumiseen, auktoriteettien väitteisiin , puolueellisiin havainnointitutkimuksiin ja muihin yleisiin virheisiin, koska ne ovat ominaisia kritisoidulle ei-tieteelle .

Varmuutta ja tiedettä

Tieteellinen teoria on empiirinen ja aina avoin väärentämiselle, jos esitetään uusia todisteita. Toisin sanoen mitään teoriaa ei koskaan pidetä ehdottoman varmana, koska tiede hyväksyy fallibilismin käsitteen . Tieteen filosofi Karl Popper erotti jyrkästi totuuden varmuudesta. Hän kirjoitti, että tieteellinen tieto "koostuu totuuden etsimisestä", mutta se "ei ole varmuuden etsimistä ... Kaikki ihmisten tieto on erehtyvää ja siksi epävarmaa".

Uusi tieteellinen tieto johtaa harvoin merkittäviin muutoksiin ymmärryksessämme. Psykologi Keith Stanovichin mukaan se, että tiedotusvälineet käyttävät liikaa sanoja, kuten "läpimurto", saa yleisön ajattelemaan, että tiede todistaa jatkuvasti kaiken, mitä se piti paikkansa pitävänä. Vaikka on olemassa sellaisia ​​kuuluisia tapauksia kuin suhteellisuusteoria, jotka vaativat täydellisen uudelleenkäsittelyn, nämä ovat äärimmäisiä poikkeuksia. Tieteellistä tietämystä saadaan asteittaisella synteesillä eri tieteenalojen eri tutkijoiden eri kokeista saatuja tietoja ; se on enemmän kiipeilyä kuin hyppyä. Teoriat vaihtelevat siinä määrin kuin ne on testattu ja todennettu sekä niiden hyväksyminen tiedeyhteisössä. Esimerkiksi heliocentrinen teoria , evoluutioteoria , suhteellisuusteoria ja alkioiden teoria käyttävät edelleen nimeä "teoria", vaikka käytännössä niitä pidetään tosiasioina . Filosofi Barry Stroud lisää, että vaikka paras määritelmä " tiedolle " on kiistanalainen, epäilevä ja viihdyttävä mahdollisuus väärään on yhteensopiva oikean kanssa. Siksi tutkijat, jotka noudattavat oikeita tieteellisiä lähestymistapoja, epäilevät itseään, vaikka heillä olisi totuus . Fallibilismi C. S. Peircen väitti kysely on taistelu ratkaista todellisia epäilystä ja että pelkkä riitaiset, sanallista tai hyperbolinen epäily on hedelmätöntä - mutta myös, että tiedustelija pitäisi yrittää saavuttaa todellista epäilystä sen sijaan lepää kritiikittömästi terveeseen järkeen. Hän katsoi, että menestyvät tieteet eivät luota mihinkään yksittäiseen päättelyketjuun (ei vahvempi kuin sen heikoin lenkki), vaan useiden ja erilaisten, toisiinsa läheisesti liittyvien argumenttien kaapeliin.

Stanovich väittää myös, että tiede välttää "maagisen luodin" etsimistä; se välttää yhden syyn virheen . Tämä tarkoittaa tiedemies ei kysy vain "Mikä on syy ...", vaan "Mitä ovat tärkeimmät syyt of ...". Tämä koskee erityisesti makroskooppisempia tieteenaloja (esim. Psykologia , fyysinen kosmologia ). Tutkimus analysoi usein muutamia tekijöitä kerralla, mutta ne lisätään aina pitkään luetteloon tärkeimmistä tekijöistä. Esimerkiksi vain ihmisen genetiikan yksityiskohtien tai hänen historiansa ja kasvatuksensa tai nykyisen tilanteen tunteminen ei välttämättä selitä käyttäytymistä, mutta kaikkien näiden muuttujien syvällinen ymmärtäminen voi olla hyvin ennustavaa.

Tieteellinen kirjallisuus

Tieteellisen aikakauslehden Science ensimmäisen osan 1880 kansi

Tieteellistä tutkimusta julkaistaan ​​valtava määrä tieteellistä kirjallisuutta . Tieteelliset aikakauslehdet kommunikoivat ja dokumentoivat yliopistoissa ja useissa muissa tutkimuslaitoksissa tehdyn tutkimuksen tuloksia ja toimivat arkistona tieteestä. Ensimmäiset tieteelliset aikakauslehdet Journal des Sçavans, jota seurasi Philosophical Transactions , julkaistiin vuonna 1665. Siitä lähtien aktiivisten aikakauslehtien kokonaismäärä on kasvanut tasaisesti. Vuonna 1981 yksi arvio julkaistujen tieteellisten ja teknisten aikakauslehtien määrästä oli 11 500. Yhdysvaltain National Library of Medicine hetkellä indeksien 5516 lehtiä, jotka sisältävät artikkeleita aiheista, jotka liittyvät biotieteiden. Vaikka lehdet ovat 39 kielellä, 91 prosenttia indeksoiduista artikkeleista julkaistaan ​​englanniksi.

Useimmat tieteelliset aikakauslehdet kattavat yhden tieteellisen alan ja julkaisevat alan tutkimusta; tutkimus ilmaistaan ​​yleensä tieteellisen artikkelin muodossa . Tiede on tullut niin laajalle levinneeksi nykyaikaisissa yhteiskunnissa, että yleensä katsotaan tarpeelliseksi välittää tiedemiesten saavutukset, uutiset ja tavoitteet laajemmalle väestölle.

Tieteelliset aikakauslehdet , kuten New Scientist , Science & Vie ja Scientific American, palvelevat paljon laajemman lukijakunnan tarpeita ja tarjoavat ei-teknisen yhteenvedon suosituista tutkimusaloista, mukaan lukien merkittävät löydöt ja edistysaskeleet tietyillä tutkimusaloilla. Tiedekirjat kiinnostavat monia muita ihmisiä. Tangentiaalisesti tieteiskirjallisuuslaji , joka on luonteeltaan ensisijaisesti fantastinen, kiinnittää yleisön mielikuvituksen ja välittää tieteen ideat, elleivät menetelmät.

Viimeaikaiset pyrkimykset tehostaa tai kehittää yhteyksiä tieteen ja muiden tieteellisten tieteenalojen, kuten kirjallisuuden tai erityisesti runouden , välillä ovat luovan kirjoittamisen tiederesurssi, joka on kehitetty Royal Literary Fundin kautta .

Käytännön vaikutukset

Perustieteen löydöt voivat muuttaa maailmaa. Esimerkiksi:

Tutkimus Vaikutus
Staattinen sähkö ja magnetismi (n. 1600)
Sähkövirta (1700 -luku)
Kaikki sähkölaitteet, dynamot, sähkövoimalat, moderni elektroniikka , mukaan lukien sähkövalaistus , televisio , sähkölämmitys , transkraniaalinen magneettinen stimulaatio , syvä aivojen stimulaatio , magneettinauha , kaiutin sekä kompassi ja salaman sauva .
Hajautus (1665) Optiikka , siis kuitukaapeli (1840 -luku), moderni mannertenvälinen viestintä sekä kaapeli -tv ja internet.
Alkuteoria (1700) Hygienia , mikä vähentää tartuntatautien leviämistä; vasta -aineita , mikä johtaa tekniikoihin sairauksien diagnosoimiseksi ja kohdennettuihin syöpälääkkeisiin.
Rokotus (1798) Johtanut useimpien tartuntatautien poistamiseen kehittyneistä maista ja isorokon maailmanlaajuiseen hävittämiseen .
Aurinkosähkötehosteet (1839) Aurinkokennot (1883), siis aurinkoenergia , aurinkokäyttöiset kellot , laskimet ja muut laitteet.
Elohopean kummallinen kiertorata (1859) ja muu tutkimus, joka
johtaa erikois- (1905) ja yleiseen suhteellisuusteoriaan (1916)
Satelliittipohjainen tekniikka, kuten GPS (1973), satelliitti- ja satelliittiviestintä .
Radioaaltoja (1887) Radio olivat tottuneet lukemattomilla tavoilla kuin sen paremmin tunnettuja alueita puhelinliikenteen , ja lähettää televisio (1927) ja radio (1906) viihdettä . Muita käyttötarkoituksia olivat - hätäpalvelut , tutka ( navigointi ja sääennusteet ), lääketiede , tähtitiede , langaton viestintä , geofysiikka ja verkostoituminen . Radioaallot johtivat tutkijoita myös viereisille taajuuksille, kuten mikroaaltouunille , joita käytetään maailmanlaajuisesti ruoan lämmitykseen ja ruoanlaittoon.
Radioaktiivisuus (1896) ja antiaine (1932) Syövän hoito (1896), radiometrinen dating (1905), ydinreaktorit (1942) ja aseet (1945), mineraalien etsintä , PET -skannaus (1961) ja lääketieteellinen tutkimus ( isotooppimerkintöjen avulla ).
Röntgenkuvat (1896) Lääketieteellinen kuvantaminen , mukaan lukien tietokonetomografia .
Kristallografia ja kvanttimekaniikka (1900) Puolijohdelaitteet (1906), joten nykyaikainen tietojenkäsittely ja tietoliikenne, mukaan lukien integrointi langattomiin laitteisiin: matkapuhelin , LED -lamput ja laserit .
Muovit (1907) Aloittaen Bakelite , monenlaisia keinotekoisia polymeerejä lukuisia sovelluksia teollisuudessa ja jokapäiväisessä elämässä.
Antibiootit (1880, 1928) Salvarsan , penisilliini , doksisykliini jne.
Ydinmagneettinen resonanssi (1930 -luku) Ydinmagneettinen resonanssispektroskopia (1946), magneettikuvaus (1971), toiminnallinen magneettikuvaus (1990 -luku).

Haasteet

Replikointikriisi

Replikointikriisi on jatkuva metodologinen kriisi, joka vaikuttaa pääasiassa yhteiskunta- ja biotieteiden osiin, joissa tutkijat ovat havainneet, että monien tieteellisten tutkimusten tuloksia on vaikea tai mahdotonta toistaa tai toistaa myöhemmissä tutkimuksissa joko riippumattomien tutkijoiden tai alkuperäisten tutkijoiden toimesta itse. Kriisillä on pitkät juuret; lause keksittiin 2010 -luvun alussa osana kasvavaa tietoisuutta ongelmasta. Replikointikriisi on tärkeä metatieteen tutkimus , jonka tavoitteena on parantaa kaiken tieteellisen tutkimuksen laatua vähentäen samalla jätettä.

Fringe tiede, pseudotiede ja roskatiede

Tutkimusalaa tai spekulaatiota, joka naamioidaan tieteeksi yrittäessään väittää legitiimiyttä, jota se ei muuten pystyisi saavuttamaan, kutsutaan joskus nimellä pseudotiede , reunatiede tai roskatiede . Fyysikko Richard Feynman loi termin " lastikulttitiede " tapauksiin, joissa tutkijat uskovat tekevänsä tieteellistä tietoa, koska heidän toimintansa on ulkonäöltään tieteellistä, mutta heiltä puuttuu "sellainen täydellinen rehellisyys", joka sallii heidän tulosten tarkan arvioinnin. Näihin luokkiin voi kuulua erilaisia ​​kaupallisia mainoksia, jotka vaihtelevat hypeistä petoksiin. Tiedettä on kuvattu "tärkeimmäksi työkaluksi" erottaakseen kelvolliset väitteet kelpaamattomista.

Tieteellisten keskustelujen kaikilla puolilla voi olla myös poliittista tai ideologista puolueellisuutta. Joskus tutkimusta voidaan luonnehtia "huonoksi tieteeksi", tutkimukseksi, joka voi olla hyvin suunniteltu, mutta joka on itse asiassa väärä, vanhentunut, epätäydellinen tai liian yksinkertaistettu tieteellisten ideoiden esitys. Termi " tieteellinen väärinkäyttö " viittaa tilanteisiin, joissa tutkijat ovat tarkoituksellisesti esittäneet väärin julkistamiaan tietoja tai ovat tarkoituksella antaneet tunnustusta löydölle väärälle henkilölle.

Tieteellinen yhteisö

Tiedeyhteisö on ryhmä vuorovaikutuksessa olevia tiedemiehiä sekä heidän yhteiskuntiaan ja instituutioita.

Tiedemiehet

Saksalaissyntyinen tiedemies Albert Einstein (1879–1955) kehitti suhteellisuusteorian . Hän voitti myös fysiikan Nobelin palkinnon vuonna 1921 selityksestään valosähköisestä vaikutuksesta .

Tiedemiehet ovat yksilöitä, jotka tekevät tieteellistä tutkimusta edistääkseen tietoa kiinnostavalla alueella. Termin tiedemies loi William Whewell vuonna 1833. Nykyaikana monet ammattitutkijat koulutetaan akateemisessa ympäristössä ja valmistuttuaan he saavat akateemisen tutkinnon , ja korkein tutkinto on tohtori , kuten filosofian tohtori. Monet tutkijat harjoittavat uraa eri talouden aloilla , kuten yliopistoissa , teollisuudessa , hallituksessa ja voittoa tavoittelemattomissa järjestöissä .

Tiedemiehet osoittavat vahvaa uteliaisuutta todellisuutta kohtaan , ja jotkut tutkijat haluavat soveltaa tieteellistä tietoa terveyden, kansakuntien, ympäristön tai teollisuuden hyväksi. Muita motiiveja ovat vertaisarviointi ja arvostus. Nobelin , laajalti pidetty arvostettu palkinto, myönnetään vuosittain, jotka ovat saavuttaneet tieteellinen kehitys alalla lääketieteen , fysiikan , kemian ja taloustieteen .

Naisia ​​tieteessä

Marie Curie sai ensimmäisenä kaksi Nobel -palkintoa : fysiikan vuonna 1903 ja kemian vuonna 1911.

Tiede on historiallisesti ollut miesvaltainen ala, lukuisia poikkeuksia lukuun ottamatta. Naiset kohtasivat huomattavaa syrjintää tieteessä, aivan kuten muillakin miesvaltaisten yhteiskuntien alueilla, kuten usein työmahdollisuuksien vuoksi ja heiltä evättiin ansiot työstään. Esimerkiksi Christine Ladd (1847–1930) pääsi tohtoriksi. ohjelma "C. Ladd"; Christine "Kitty" Ladd suoritti vaatimukset vuonna 1882, mutta hänelle myönnettiin tutkintotodistus vasta vuonna 1926, uran jälkeen, joka ulottui logiikan algebraan (katso totuustaulukko ), värinäkö ja psykologia. Hänen työnsä edelsi merkittäviä tutkijoita, kuten Ludwig Wittgenstein ja Charles Sanders Peirce . Naisten saavutukset tieteessä johtuvat heidän perinteisen roolinsa uhmaamisesta kotityöntekijöinä .

1900 -luvun lopulla aktiivinen naisten värväys ja sukupuoleen perustuvan institutionaalisen syrjinnän poistaminen kasvattivat suuresti naistutkijoiden määrää, mutta joillakin aloilla on edelleen suuria sukupuolten välisiä eroja; 21. vuosisadan alussa yli puolet uusista biologeista oli naisia, kun taas 80% fysiikan tohtoreista annetaan miehille. 21. vuosisadan alussa naiset Yhdysvalloissa ansaitsivat 50,3% kandidaatin tutkinnoista, 45,6% maisterin tutkinnoista ja 40,7% tohtorintutkinnoista tieteen ja tekniikan aloilla. He ansaitsivat yli puolet psykologian (noin 70%), yhteiskuntatieteiden (noin 50%) ja biologian (noin 50–60%) tutkinnoista, mutta ansaitsivat alle puolet fyysisten tieteiden, maantieteiden, matematiikan, tekniikka ja tietojenkäsittelytiede. Elämäntapojen valinnalla on myös tärkeä rooli naisten sitoutumisessa tieteeseen; naiset, joilla on pieniä lapsia, ottavat 28% vähemmän todennäköisiä tehtäviä virkaansa työ- ja yksityiselämän tasapainon vuoksi, ja jatko-opiskelijoiden kiinnostus tutkimusuraan heikkenee dramaattisesti tutkijakoulun aikana, kun taas miespuolisten kollegoideni pysyy ennallaan .

Oppineet yhteiskunnat

Fyysikot Lontoon Royal Society -rakennuksen edessä (1952)

Tieteellisen ajattelun ja kokeilun kommunikointia ja edistämistä opettaneet yhteisöt ovat olleet olemassa renessanssin jälkeen . Monet tiedemiehet kuuluvat opittuun yhteiskuntaan, joka edistää heidän tieteellistä kuriaansa , ammattiaan tai siihen liittyvien tieteenalojen ryhmää. Jäsenyys voi olla avoin kaikille, se voi edellyttää jonkin tieteellisen pätevyyden hallintaa tai se voi olla vaalien antama kunnia. Useimmat tiedeyhteisöt ovat voittoa tavoittelemattomia järjestöjä , ja monet ovat ammattiliittoja . Heidän toimintaansa kuuluu tyypillisesti säännöllisten konferenssien järjestäminen uusien tutkimustulosten esittelyä ja keskustelua varten sekä tieteenalan tieteellisten aikakauslehtien julkaiseminen tai sponsorointi . Jotkut toimivat myös ammatillisina eliminä , jotka säätelevät jäsentensä toimintaa yleisen edun tai jäsenyyden yhteisen edun mukaisesti. Tieteen sosiologian tutkijat väittävät, että oppineet yhteiskunnat ovat avainasemassa ja että niiden muodostaminen auttaa uusien tieteenalojen tai ammattien syntymistä ja kehittymistä.

Tieteen ammattimaistaminen, joka alkoi 1800 -luvulla, oli osittain mahdollista luomalla arvostettu tiedeakatemia useissa maissa, kuten Italian Accademia dei Lincei vuonna 1603, British Royal Society vuonna 1660, Ranskan Académie des Sciences vuonna 1666, Amerikan kansallinen tiedeakatemia vuonna 1863, Saksan Kaiser Wilhelm -instituutti vuonna 1911 ja Kiinan tiedeakatemia vuonna 1928. Kansainväliset tieteelliset järjestöt, kuten Kansainvälinen tiedeneuvosto , ovat sittemmin perustaneet edistämään tieteellistä yhteistyötä eri kansojen yhteisöjä.

Tiede ja yleisö

Tiedepolitiikka

Yhdistyneiden kansakuntien maailmanlaajuinen tiedepolitiikka-yritysfoorumi ympäristöstä Nairobissa, Keniassa (2017)

Tiedepolitiikka on julkisen politiikan ala, joka koskee tieteellisen yrityksen toimintaan vaikuttavia politiikkoja, mukaan lukien tutkimusrahoitus , usein muiden kansallisten poliittisten tavoitteiden saavuttamiseksi, kuten kaupallisen tuotekehityksen, aseiden kehittämisen, terveydenhuollon ja ympäristön seuranta. Tiedepolitiikalla tarkoitetaan myös tieteellisen tiedon ja yksimielisyyden soveltamista julkisen politiikan kehittämiseen. Tiedepolitiikka käsittelee siis koko luonnontieteellisiä kysymyksiä. Mukaisesti yleisen järjestyksen ollessa huolissaan hyvinvoinnin kansalaisten, tiedepolitiikan tavoitteena on pohtia, miten tiede ja teknologia voi parhaiten palvella.

Valtion politiikka on vaikuttanut julkisten töiden ja tieteen rahoitukseen tuhansia vuosia, erityisesti sivilisaatioissa, joissa on hyvin organisoituja hallituksia, kuten keisarillinen Kiina ja Rooman valtakunta . Näkyvä historiallinen esimerkkejä ovat Kiinan muuri , valmistunut aikana kahden vuosituhannen kautta valtion tuella useita dynastioiden , ja Grand Canal ja Jangtse , valtava saavutus vesirakentaminen alkanut Sunshu Ao (孫叔敖7th senttiä. BCE ), Ximen Bao (西門豹 5. s. Eaa.) Ja Shi Chi (4. s. Eaa.). Tämä rakennus on peräisin 6. vuosisadalta eaa Sui -dynastian aikana ja on edelleen käytössä. Kiinassa, kuten valtion tukemaa infrastruktuuria ja tieteellisiä tutkimushankkeita juontaa ainakin aikaan Mohists , joka innoitti tutkimuksen logiikan aikana ajan Sata koulukuntaa ja tutkimuksen puolustava linnoituksia kuten Kiinan muuri aikana sotivien ajan .

Julkinen politiikka voi suoraan vaikuttaa teollisen tutkimuksen pääomalaitteiden ja henkisen infrastruktuurin rahoittamiseen tarjoamalla verohelpotuksia niille organisaatioille, jotka rahoittavat tutkimusta. Vannevar Bush , Yhdysvaltain hallituksen tieteellisen tutkimus- ja kehitystoimiston johtaja, National Science Foundationin edeltäjä , kirjoitti heinäkuussa 1945, että "tiede on hallituksen asianmukainen huolenaihe".

Tieteen rahoitus

Commonwealth tieteellisen ja teollisen tutkimuksen Organisation (CSIRO) Tärkeimmät Hyönteistiede Building Australiassa

Tieteellistä tutkimusta rahoitetaan usein kilpailumenettelyllä, jossa mahdollisia tutkimushankkeita arvioidaan ja vain lupaavimmat saavat rahoitusta. Tällaiset prosessit, joita hallinnoi hallitus, yritykset tai säätiöt, osoittavat niukkoja varoja. Tutkimusrahoitus on useimmissa kehittyneissä maissa 1,5–3% BKT: sta . Vuonna OECD , noin kaksi kolmasosaa tutkimukseen ja kehitykseen tieteen ja tekniikan aloilla suoritetaan teollisuudessa, ja 20% ja 10% vastaavasti yliopistojen ja valtion. Valtion rahoitusosuus tietyillä toimialoilla on suurempi ja se hallitsee yhteiskuntatieteiden ja humanististen tieteiden tutkimusta . Samoin muutamia poikkeuksia lukuun ottamatta (esim. Bioteknologia ) hallitus myöntää suurimman osan varoista tieteelliseen perustutkimukseen . Monilla hallituksilla on erillisiä virastoja tukemaan tieteellistä tutkimusta. Näkyvä tieteellisten järjestöjen kuuluvat National Science Foundation on Yhdysvalloissa , The National Tieteen ja tekniikan tutkimuksen toimikunta Argentiinassa, Commonwealth tieteellisen ja teollisen tutkimuksen Organisation (CSIRO) Australia, Centre National de la Recherche Scientifique Ranskassa, Max Planck -instituutissa ja Deutsche Forschungsgemeinschaft Saksassa ja CSIC Espanjassa. Kaupallisessa tutkimuksessa ja kehityksessä kaikki paitsi kaikkein tutkimussuuntautuneimmat yritykset keskittyvät enemmän lähitulevaisuuden kaupallistamismahdollisuuksiin kuin " sinitaivaan " ideoihin tai tekniikoihin (kuten ydinfuusio ).

Yleinen tietoisuus tieteestä

Yleistä tieteen liittyy asenteita, käyttäytymistä, mielipiteitä ja toimintaa, jotka muodostavat suhteita tieteen ja suuren yleisön. Se yhdistää erilaisia ​​teemoja ja toimintoja, kuten tiedeviestintä , tiedemuseot , tiedefestivaalit , tiedemessut , kansalaistiede ja tiede populaarikulttuurissa . Yhteiskuntatieteilijät ovat kehittäneet erilaisia ​​mittareita, joilla mitataan yleisön ymmärrystä tieteestä, kuten tosiasiatietoa, itse raportoitua tietoa ja rakenteellista tietoa.

Tiedejournalismi

Joukkotiedotusvälineet on lukuisia paineita, jotka voivat estää heitä tarkasti kuvaava kilpailevat tieteelliset väitteet kannalta niiden uskottavuutta tiedeyhteisössä kokonaisuutena. Sen määrittäminen, kuinka paljon painoarvoa eri puolille annetaan tieteellisessä keskustelussa, voi vaatia huomattavaa asiantuntemusta asiasta. Harvoilla toimittajilla on todellista tieteellistä tietämystä, ja jopa lyövät toimittajat, jotka tietävät paljon tietyistä tieteellisistä kysymyksistä, voivat olla tietämättömiä muista tieteellisistä kysymyksistä, joita heitä yhtäkkiä pyydetään kattamaan.

Tieteen politisointi

Akateemiset tutkimukset tieteellisestä yhteisymmärryksestä ihmisen aiheuttamasta ilmaston lämpenemisestä (2010-2015) osoittavat, että yksimielisyys korreloi ilmastotieteen asiantuntemuksen kanssa. Vuoden 2019 tutkimuksen mukaan tieteellinen yksimielisyys on 100%. Tulokset ovat ristiriidassa tämän asian poliittisen kiistan kanssa erityisesti Yhdysvalloissa .

Tieteen politisoituminen tapahtuu, kun hallitus , liike -elämä tai asianajajaryhmät käyttävät oikeudellista tai taloudellista painostusta vaikuttaakseen tieteellisen tutkimuksen tuloksiin tai tapaan, jolla sitä levitetään, raportoidaan tai tulkitaan. Monet tekijät voivat toimia tieteen politisoitumisen puolina, kuten populistinen anti-intellektualismi , uskonnollisiin vakaumuksiin kohdistuvat uhat, postmodernistinen subjektivismi ja liike-elämän pelko. Tieteen politisointi saavutetaan yleensä silloin, kun tieteellistä tietoa esitetään tavalla, joka korostaa tieteelliseen näyttöön liittyvää epävarmuutta. Taktiikoita, kuten keskustelun vaihtaminen, tosiasioiden tunnustamisen laiminlyönti ja tieteellisen yksimielisyyden epäilyjen hyödyntäminen, on käytetty saamaan enemmän huomiota näkemyksiin, joita tieteellinen näyttö on heikentänyt. Esimerkkejä asioista, jotka ovat mukana politisoitumisesta tieteen kuuluvat ilmaston lämpeneminen kiista , terveysvaikutukset torjunta , ja tupakan terveysvaikutuksista .

Katso myös

Huomautuksia

Viitteet

Viitatut teokset

Lue lisää

Ulkoiset linkit

Julkaisut

Resurssit