科学

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December 1, 2021

科学是一个系统的事业,它通过批判性研究组织知识和方法,并包含一套关于如何理解方法和观察的原则和标准。现代科学通常分为研究物质世界的自然科学、研究人和社会的社会科学以及逻辑和数学等形式科学。正规科学并不总是被考虑在内,因为它们基于一种不基于经验数据和观察的方法。使用科学的领域,如医学或工程,被认为是应用科学。科学基于这样一种理念,即可以通过理性和经验方法的结合来理解世界,并被描述为“一个关于产生想法和推理的创造性过程,而研究包括数据收集、分析和出版»。从古代到 19 世纪,哲学和科学是联系在一起的,天文学、物理学或医学的研究人员被称为自然哲学家。伊本·海瑟姆(Ibn al-Haytham),来自今伊拉克巴士拉,从事光学工作,通过系统实验为科学方法奠定基础。在 17 和 18 世纪,越来越多的人想以物理定律的形式表达知识。在 19 世纪,科学越来越与研究世界的方法论联系在一起,生物学、化学和物理学等学科找到了它们的现代形式。 “研究人员”和“科学环境”等术语出现,研究机构的建立增加了科学在社会和文化的多个方面的重要性和影响力。分析和出版»。从古代到19世纪,哲学和科学是联系在一起的,天文学、物理学或医学的科学家被称为自然哲学家。伊本·海瑟姆(Ibn al-Haytham),来自今伊拉克巴士拉,从事光学工作,通过系统实验为科学方法奠定基础。在 17 和 18 世纪,越来越多的人想以物理定律的形式表达知识。在 19 世纪,科学越来越与研究世界的方法论联系在一起,生物学、化学和物理学等学科找到了它们的现代形式。 “研究人员”和“科学环境”等术语出现,研究机构的建立增加了科学在社会和文化的多个方面的重要性和影响力。分析和出版»。从古代到19世纪,哲学和科学是联系在一起的,天文学、物理学或医学的科学家被称为自然哲学家。伊本·海瑟姆(Ibn al-Haytham),来自今伊拉克巴士拉,从事光学工作,通过系统实验为科学方法奠定基础。在 17 和 18 世纪,越来越多的人想以物理定律的形式表达知识。在 19 世纪,科学越来越与研究世界的方法论联系在一起,生物学、化学和物理学等学科找到了它们的现代形式。 “研究人员”和“科学环境”等术语出现,研究机构的建立增加了科学在社会和文化的多个方面的重要性和影响力。从古代到 19 世纪,哲学和科学是联系在一起的,天文学、物理学或医学的科学家被称为自然哲学家。伊本·海瑟姆(Ibn al-Haytham),来自今伊拉克巴士拉,从事光学工作,通过系统实验为科学方法奠定基础。在 17 和 18 世纪,越来越多的人想以物理定律的形式表达知识。在 19 世纪,科学越来越与研究世界的方法论联系在一起,生物学、化学和物理学等学科找到了它们的现代形式。 “研究人员”和“科学环境”等术语出现,研究机构的建立增加了科学在社会和文化的多个方面的重要性和影响力。从古代到 19 世纪,哲学和科学是联系在一起的,天文学、物理学或医学的科学家被称为自然哲学家。伊本·海瑟姆(Ibn al-Haytham),来自今伊拉克巴士拉,从事光学工作,通过系统实验为科学方法奠定基础。在 17 和 18 世纪,越来越多的人想以物理定律的形式表达知识。在 19 世纪,科学越来越与研究世界的方法论联系在一起,生物学、化学和物理学等学科找到了它们的现代形式。 “研究人员”和“科学环境”等术语出现,研究机构的建立增加了科学在社会和文化的多个方面的重要性和影响力。来自当今伊拉克的巴士拉,从事光学工作,通过系统实验为科学方法奠定了基础。在 17 和 18 世纪,越来越多的人想以物理定律的形式来表述知识。在 19 世纪,科学越来越与研究世界的方法论联系在一起,生物学、化学和物理学等学科找到了它们的现代形式。 “研究人员”和“科学环境”等术语出现,研究机构的建立增加了科学在社会和文化的多个方面的重要性和影响力。来自当今伊拉克的巴士拉,从事光学工作,通过系统实验为科学方法奠定了基础。在 17 和 18 世纪,越来越多的人想以物理定律的形式来表述知识。在 19 世纪,科学越来越与研究世界的方法论联系在一起,生物学、化学和物理学等学科找到了它们的现代形式。 “研究人员”和“科学环境”等术语出现,研究机构的建立增加了科学在社会和文化的多个方面的重要性和影响力。在 19 世纪,科学越来越与研究世界的方法论联系在一起,生物学、化学和物理学等学科找到了它们的现代形式。 “研究人员”和“科学环境”等术语出现,研究机构的建立增加了科学在社会和文化的多个方面的重要性和影响力。在 19 世纪,科学越来越与研究世界的方法论联系在一起,生物学、化学和物理学等学科找到了它们的现代形式。 “研究人员”和“科学环境”等术语出现,研究机构的建立增加了科学在社会和文化的多个方面的重要性和影响力。

历史

在史前时代,知识是代际口头分享的。书写艺术的发展为知识的储存和更准确的传播开辟了道路。许多早期文化,特别是在埃及和美索不达米亚,进行了准确的天文观测,并在医学和数学方面取得了进步。一年的长度和月亮的运动被非常准确地描述。米利都的希腊故事(公元前 640-546 年)是第一个用自然力解释自然现象的,例如陆地漂浮在水面上,地震是由下面的水变化引起的,而不是波塞冬神。毕达哥拉斯探索数学并假设地球是圆的。柏拉图和亚里士多德有讨论自然哲学的系统,而亚里士多德观察自然、归纳归纳的思想,对后人具有重要意义。亚里士多德研究和分类了 500 多种鸟类、动物和鱼类,并研究了 100 多种动物的解剖结构,其中许多是通过解剖进行的。希波克拉底描述了许多疾病和医疗条件,并以希波克拉底誓言制定了医学伦理准则。希腊人欧几里得和阿基米德对数学方法论的发展做出了贡献。在印度,语言学是古代的一个主题,Pāṇini(约公元前 520-460 年)为梵文制定了 4,000 条语法规则,并对语言进行了分析。一段时间后,天文学家和数学家 Aryabhata(476-550)引入了正弦和余弦等函数。 Brahmagupta 并解释了为什么数字 0 在具有十进制数的数字系统中很重要,然后印度-阿拉伯数字系统传播到全世界。中国很早就开始观测太阳黑子、超新星和预测日食,但到了明朝,知识就失传了。中国人从一世纪开始算负数,从十三世纪开始,他们解方程的次数超过了三度。沈括(1031-1095)描述了磁力如何用于导航,并通过描述如何建造干船坞为应用科学做出了贡献。启蒙运动期间,传教士将中国科学的信息传回欧洲,从而帮助中国技术进入欧洲大学。中世纪,穆斯林世界发展了科学方法。Ibn al-Haytham 在他的《光学》(كتاب المناظر)中解释了使用实验数据作为科学论证的基础。算法以 Muhammad ibn Musa al-Khwarizmi 的名字命名,他本人创造了代数一词。天文学家保留了古希腊的知识,对地心说的世界观的修正与尼古拉斯·哥白尼的日心说模型有相似之处。医生和炼金术士为现代化学奠定了基础,贾比尔·伊本·海扬 (Geber) 引入了“碱”一词,许多人认为成为化学的创始人。作为研究领域。欧洲的第一所大学出现于 12 世纪,通过西班牙和西西里岛与穆斯林世界接触意味着古希腊哲学家和阿拉伯思想家可以被翻译成拉丁语并进行研究.一百年内,几乎所有重要的科学著作都是拉丁文,并通过大学和修道院传播。 1210 年、1270 年和 1277 年,巴黎大学根据主教进行的研究,谴责了一些“异教”著作,包括许多神学著作和亚里士多德的“物理学”(Φυσικὴ ἀκρόασις)。这开启了对亚里士多德思想的批判,例如,虽然在亚里士多德思想中真空被认为是不可能的,但后来的自然哲学家对此进行了探索。1348 年的黑死病结束了欧洲科学的快速发展。 17世纪,越来越多的人使用科学方法。尼古拉·哥白尼和伽利略·伽利莱(1564-1642)最初得到教会的支持,但伽利略被软禁,他的作品《对话》被禁止。地球围绕太阳转的信念被认为是异端邪说。 1572年第谷布拉赫在超新星上看不到任何视差,并得出结论,宇宙不是一成不变的。没有视差在当时被认为是太阳绕地球公转的证据。欧洲。他的运动定律导致了经典力学作为一门学科的出现。 20世纪,尼尔斯·玻尔、马克斯·普朗克和阿尔伯特·爱因斯坦等物理学家开创了量子物理学。它在小范围内改变了对机械定律的理解,并震撼了整个时空的理解。 Werner Heisenberg 和 Erwin Schrödinger 于 1925 年制定了量子力学,而 Edwin Hubble 对星系速度的观察为牧师 Georges Lemaître 制定了反对者所谓的大爆炸理论奠定了基础。一门现代科学,即使是“安全观察”也必须根据当前出现的理论进行解释。化学性质由业余爱好者 Antoine Lavoisier 和 John Dalton 绘制,并且在 1869 年 Dmitry Mendeleev 描述了元素周期表。当 Ignác Fülöp Semmelweis、Joseph Lister 和 Louis Pasteur 表明微生物可以引起疾病而防腐剂可以预防疾病时,生物学、医学和遗传学发生了变化。查尔斯·达尔文以其进化论彻底改变了生物学,而僧侣格雷戈尔·孟德尔的遗传研究为遗传学奠定了基础。 1953 年对 DNA 结构的描述为科学和工业开辟了新的可能性。社会科学在 19 世纪成为一个概念。尽管道德哲学、政治哲学和历史的根源比柏拉图和亚里士多德更古老,但意识形态、国际研究、地缘政治、政治经济学、公共行政与和平研究,所有学科都来自 20 世纪。心理学、社会学和人类学也是现代科学的产物。 19 世纪的研究常常受到殖民主义思想的强烈影响,并为“科学种族主义”奠定了基础。

科学的方法

科学研究主要是研究人员提出理论或假设来解释现象。由假设预测的现象会根据观察结果(“经验”)进行检验,通常使用实验。如果理论可以解释观察结果,则理论得到加强;如果观察结果与理论相矛盾,则必须拒绝或修改该理论。保留最能解释一种现象的假设,而拒绝其他假设。 (称为奥卡姆剃刀。)无法预测可测量结果以证明该假设是错误的假设被认为是不科学的。工作法也称为假设演绎法。严格来说,没有什么可以说是“科学证明”的,只是到目前为止还没有发现反驳该理论的观察结果。在任何时候都被认为是最合理的,一个领域的可信的和最矛盾的知识被认为是科学的。在数学和逻辑中,使用公理化方法。一套基本规则被采纳,成为定义(圆为圆)或公理(a + bb + a),不偏离系统,避免矛盾,真理得以保留。一些学科,例如实验困难的天体物理学和观测困难的粒子物理学,主要基于数学推导的预测,前提是公式化的定律正确地描述了自然。查找数据的方法因学科而异。在物理学中,经验数据可以是仪器的测量结果。例如,在社会科学中,可能会有调查的答案。在历史科学中,数据可以在历史资料或考古发掘中找到。在法理学中,使用法律和判例法等。不同学科报告和公布其结果的方式也存在差异。交流结果的最常见方式之一是通过科学期刊上的文章,这些文章通常遵循 ITMRD 结构。

科学哲学

科学哲学中的许多核心问题没有达成一致,包括科学是否可以揭示我们无法观察到的真相,或者是否可以做出科学合理的决定。反实证主义者提倡在社会科学中使用解释学或现象学方法。实证主义者,以经验为导向的科学哲学家,将假设演绎法视为核心科学方法,并将对科学逻辑结构的研究置于中心位置。除了一般问题,科学哲学家还讨论有限领域的问题,例如生物学、物理学或人文科学。科学家们通常认为存在一个可以研究的客观世界,自然法则可以解释这个现实,并且可以通过使用系统观察和实验来揭示这些定律。科学哲学研究这些条件以及它们的正确性。对什么是科学以及知识如何创造的理解在整个历史中都发生了变化。在现代,人们可以将科学哲学分为经验主义和工具主义。经验主义基于通过可以预测新观察结果的观察做出假设。古典科学通过归纳得出结论,而贝叶斯主义和假设演绎法是更现代的方法论。经验主义在哲学上与理性主义相对。卡尔波普尔认为,以经验为基础的假设必须是可证伪的,才能成为科学。工具主义侧重于可测量性,并使用理论作为解释和预测现象的工具。假设被视为黑匣子,其中只有起点 (in) 和结果 (out) 相关。工具主义的主要标准是,一个理论必须对可以观察到的东西做出正确的预测。在人文学科中,假设演绎法是否有用存在疑问。这使得探索意向性变得困难,并且存在意识内的(内在的)与外在的(超验的)之间的关系问题。并解决意识中的事物(内在的)与外部的事物(超越的)之间的关系问题。并解决意识中的事物(内在的)与外部的事物(超越的)之间的关系问题。

科学的退化

Karl Popper (1902-1994) 关注可证伪性。不能预测可以证明该理论是错误的观察结果的理论是不科学的。波普尔还担心其他类型理论的科学地位,如马克思主义或精神分析,是不可证伪的,必须被视为伪科学。社会科学假设不会被单个不符合预期的观察所推翻,而只是因为不符合的观察比符合预期的观察多。波普尔选择不把不能提供可证伪的自然规律的学科称为科学,卡尔波普尔明确区分了真理和安全,科学只能达到安全,而永远不能达到真理。查尔斯·桑德斯·皮尔斯 (Charles Sanders Peirce) 是一个实用主义者,认为这种方法论已经破产,它意识到自己的易错性。当所有的理论都可以用一个案例来反驳时,看方法论是否实用比争论细节更重要。皮尔斯相信真正的怀疑很重要,但所有强有力的理论都应该得到几种类型的论证的支持。罗纳德·费舍尔认为,如果结果与假设相关的可能性不大,则应该拒绝假设。另一方面,Jerzy Neyman 和 Karl Pearson 认为一个人如何与假设相关联是最重要的,并区分了基于失败数据拒绝正确假设和基于相同基础接受错误假设。假设演绎法是科学的基本方法论,加强了科学缓慢而稳定发展的思想,受到了托马斯·库恩的批评。他认为范式是决定研究人员所做的实验和他们提出的问题的一部分。

科学与宗教

宗教和科学都是相对现代且依赖于文化的概念。科学和宗教之间的界限在整个历史上都不同。在挪威,几位神父登记了教堂的船、衣服和语言,或收集天气和风、植物和动物的数据,通过研究创造来认识上帝。一种限制是说科学是关于物质世界的,而宗教是关于宗教的。既涉及物质世界,也涉及精神世界。方法论自然主义与哲学自然主义的不同之处在于,前者认为任何超自然生物都可以存在,但超出了科学的范围。哲学自然主义拒绝超自然。在美国,智能设计在 1996 年被司法部门拒绝作为一种科学理论,理由是该假设以超自然事物为前提且不可证伪。由伊恩·巴伯 (Ian Barbour) 发起的科学与宗教之间关系的一个普遍模型是存在四种状态:冲突、独立、对话或融合。由约翰·威廉·德雷珀(John William Draper,1811-1882 年)推广的冲突模型基于历史冲突,例如伽利略与教会的冲突或某些基督教界对达尔文主义的接受。 Stephen Jay Gould (1941–2002) 描述的独立模型假设科学和宗教探索不同的领域并提出不同类型的问题。古尔德相信,自然并不关心道德,因此道德讨论摆脱了“我们可以从自然的事实中解读道德真理的错觉”。对话模式基于宗教和科学重叠并可以相互丰富的事实。文化背景,由于相信世界是有序且可以解释的,这可能使犹太/基督教文化在实证研究的发展中具有历史优势。科学和宗教是不同的领域,但方法、模式和价值观创造了一个“优美的二重唱”的空间。一体化模式的前提是科学、神学、政治和社会政治条件是一个复杂的系统,科学与宗教分开运作是违背历史常态的。一种方法是,科学可以通过自然神学为宗教信仰和上帝的知识提供一个起点。另一个是科学不能提供关于上帝的知识,但可以改变对宗教教义的理解。如果将上帝视为理所当然,那么可以科学地探索创造的机制和结果。第三种方法是使用过程哲学并创建一种统一的形而上学,并为整体方法论开辟了道路。上帝成为一个非决定性过程的源头,上帝随着自然而变化。与东方和新宗教潮流相比,第三种方法更难与基督教的上帝形象相协调,这本身就增加了复杂性,而且这种方法在实践中很困难。 Alvin Plantinga (1932–) 认为真正的冲突是科学和哲学自然主义之间的冲突(只有自然物理解释存在),自然主义者认为这种观点是错误的。与东方和新宗教潮流相比,第三种方法更难与基督教的上帝形象相协调,这本身就增加了复杂性,而且这种方法在实践中很困难。 Alvin Plantinga (1932–) 认为真正的冲突是科学和哲学自然主义之间的冲突(只有自然物理解释存在),自然主义者认为这种观点是错误的。与东方和新宗教潮流相比,第三种方法更难与基督教的上帝形象相协调,这本身就增加了复杂性,而且这种方法在实践中很困难。 Alvin Plantinga (1932–) 认为真正的冲突是科学和哲学自然主义之间的冲突(只有自然物理解释存在),自然主义者认为这种观点是错误的。

科学与社会

科学不仅通过其假设和结果,而且还通过制度影响社会。1603 年的意大利 L'Accademia dei Lincei 是现存最古老的学术机构。国家科学院在历史上一直非常重要,例如皇家学会(1660 年)和 1666 年的 Académie des Sciences。第一个科学期刊 Journal des Sçavans 和 Philosophical Transactions 始于 1655 年。1981 年,人们假设这个数字是期刊数量约为 11500 种,2014 年约有 28,100 种同行评审期刊。

科学界的女性

科学一直是男性主导的领域。一些历史例外有 i.a.是数学家 Hypatia (370-415),他在亚历山大港和萨勒诺的 Trotula 教授天文学和哲学(约 1100 年),其中有三本关于妇科的教科书。在 19 世纪,重要的女性出现了计算机编程的母亲艾达·洛夫莱斯、物理学家和化学家玛丽·居里、数学家艾美·诺特天文学家亨丽埃塔·斯旺·莱维特,1912 年在挪威成为教授。 二战后,女性被积极招募科学工作,妇女全面进入学术界。然而,女性和男性在学科之间的分布并不均衡。 2015 年,70% 的历史、心理学和人类学博士学位授予女性。 50% 的美国女性分子生物学和大脑研究人员,而在物理学和计算机科学等领域只有 20% 是女性。

科学政策

科学也是一个政治领域,因为研究可以提供对生产和经济、武器开发、健康和环境保护非常重要的技术。科学还可以赋予政治地位,例如通过太空旅行或独特的建筑项目。在英国,皇家学会自 17 世纪以来一直得到支持,来自欧盟或国家预算对大学的公共支持在欧洲很常见。世界上大多数新专利是在公司内部开发的,28 个经合组织国家使用税收优惠来支持研究。科学在政治上也存在争议。科学方法假设假设和数据不受害怕失去经济支持、社会地位或其他社会因素的影响。在挪威,渔业部长 Per Sandberg 在 2016 年发起了一场辩论,其中包括对国家资助的研究机构的独立性和结论提出质疑。政治与研究之间的关系是复杂的,而且因地区而异。气候研究是一个有争议的领域,因为该领域提供了可用作政治论据的预测。核物理研究在政治上受到刺激,因为新国家可以利用增加的知识来开发核武器。社会研究可以提供表明新法律如何运作的数据,或者就政治变化的结果做出假设,并成为政治解释的主题。医学研究或微生物学可以发现需要政治行动的新疾病或联系,新的昂贵治疗方法对健康信托的预算和优先顺序提出了挑战。研究还受到哪些任务最容易赚钱的影响。在挪威,石油工业规模庞大且有利可图,并且在研究上花费了大量资金,政府支持这一点,而丹麦的研究人员则批评大学在此类研究上花钱。

分配

科学可以用许多不同的方式来划分或分类。然而,没有一个部门有明确的界限。几门科学落入这些类别之间或同时属于其中几个类别。在挪威,常见的学科划分有杜威十进制分类法、挪威科学学科划分或通过 NUS2000 标准的教学学科。

按普遍性划分

如果以科学是试图解释个别现象还是从中推导出规律作为起点,人们就会得到双重划分:具体科学寻求解释个别现象,例如历史事件。规范科学寻找诸如自然法则之类的概括。

按学科领域划分

科学的一个共同划分是基于所研究的内容:自然科学研究自然现象。社会科学研究社会和经济现象。人文学科研究语言、文学、哲学、法律等。技术研究工艺或工业中工具、机器、技术、系统或方法的实际执行、应用和知识。

按方法划分

根据一门科学中使用的方法,人们可以将它们分为:经验科学或演绎科学、形式科学或归纳科学、解释科学。

也可以看看

认知理论 解释模型 研究 研究伦理 假设 理论 科学哲学 科学方法

文学

Guttorm Fløistad 从文艺复兴到现代的哲学和科学,1991 ISBN 9788200212744 Knut Erik Tranøy 从古代到中世纪的哲学和科学,1991 ISBN 9788200212751

参考

外部链接

科学文献;来自图书馆员学生关于文学和媒体的在线词典(pdf 文件)