Мы используем файлы cookie.
Продолжая использовать сайт, вы даете свое согласие на работу с этими файлами.
Observation
Vetenskap
Другие языки:

Vetenskap

Подписчиков: 0, рейтинг: 0
Del av en serie om
Vetenskap
Nuvola Phys Chem.svg
Essens
Historia · Litteratur · Metod · Filosofi
Discipliner
Formal · Natur (Fysikalisk · Liv) ·
Samhälle · Tvär · Tillämpad
Övrigt
Undervisning · Finansiering · Politik · Sociologi · Pseudovetenskap
Personifiering av vetenskap, i Paris.

Vetenskap beskrivs vanligtvis som produktion av kunskap med systematiska metoder, men det har ifrågasatts om denna beskrivning är rättvisande eftersom den praktiska forskningsprocessen ofta är ostrukturerad snarare än systematisk. En vedertagen definition inom vetenskapsteorin är istället att god vetenskap kännetecknas av en öppenhet för kritik och falsifiering.Vetenskapliga metoder innefattar:

Olika vetenskapliga grenar har olika syn på vad som är god vetenskaplig metodik, och olika förväntningar på vilken sorts förståelse av omvärlden som forskningen syftar att leda till. En av naturvetenskapens huvuduppgifter är att formulera konsistenta, effektiva och förenklade matematiska modeller och lagar, som är användbara för att kunna förutsäga kommande händelser. Inom humanvetenskaperna vill man snarare förstå mänskligt handlande och beteende för att klarlägga mönster i samhällen och hos individer .

Forskning blir erkänd som vetenskap när den har publicerats i vetenskapliga publikationer. Vanliga kriterier för publikation innefattar att arbetet granskats av oberoende referenter och/eller av en opponent vid annan akademisk institution. Granskaren skall kontrollera bedömningskriterier som att argumentationen är saklig, att resultat och slutsatser har ett nyhetsvärde, att publikationen bygger vidare på annan forskning inom området, samt att metoder och teorier har använts och redovisats på ett sätt så att andra kan upprepa studien och bedöma slutsatserna. Inom särskilt naturvetenskap betonas också att vetenskapen måste vara objektiv och ickepolitisk samt ge generaliserbara förutsägelser och kartlägga strukturer, större tilltro sätts till empiriska data än mänsklig tolkning. Inom formella vetenskaper såsom matematik krävs sällan empiri.

Inom vetenskapen tillämpas metodologisk naturalism, det vill säga man studerar naturens lagbundenhet och formulerar inte hypoteser och förklaringar som innefattar övernaturliga fenomen. Enligt vissa vetenskapsteoretiker hamnar därmed övernaturliga fenomens existens utanför naturvetenskapens räckvidd. Metodologisk naturalism tillämpas inte fullt ut inom parapsykologi men vanligen inom religionsvetenskap. Ett naturalistiskt vetenskapligt ideal ställs ofta i kontrast till pseudovetenskap som beteckning på läror som inte anses förenliga med den vetenskapliga förklaringsmetoden, t.ex. astrologi och homeopati.

Inom många yrken används begreppet evidensbaserad kunskap för sådan yrkeskunskap som kan erhållas från vetenskapen.

En vetenskap kan även åsyfta en vetenskaplig teori, en lära eller ett akademiskt ämne.

Historik

Aristoteles anses vara en av de första vetenskapsmännen.

Födelsen av modern vetenskap räknas till 1500- och 1600-talen i Europa, men vad som kan klassas som vetenskapliga experiment och observationer har emellertid gjorts så länge mänsklig civilisation har funnits. Människan har nog alltid använt sin medfödda förmåga att se mönster och orsakssamband bakom naturliga fenomen. I förhistoriska tider fördes råd och kunskap vidare från generation till generation genom muntlig tradition, och arkeologiska fynd visar att det förekom utveckling av astronomisk kunskap före skriften. Men medan den muntliga traditionen kunde leda till misstag i minnet och återberättandet så ledde utvecklandet av skriften till att kunskap kunde föras vidare till kommande generationer troget sitt original. Skriften är på det sättet viktig för att möjliggöra vetenskapen.

Bland andra egyptierna och mesopotamerna revolutionerade och nedtecknade flera vetenskapliga områden som astronomi, medicin och biologi. Antika skrifter har återfunnits som innehåller beskrivningar av empiriska undersökningar av den naturliga världen. Många grundprinciper för ett vetenskapligt arbetssätt fastlades redan av Aristoteles, och senare i Rom av exempelvis Plinius den äldre och andra filosofer som menade att naturen var lagbunden. Under medeltiden var det framför allt i den muslimska världen som vetenskapen frodades och antika vetenskapliga skrifter översattes till arabiska, medan översättning av Aristoteles till latin genomfördes först på 1200-talet. Den medicinska vetenskapen utvecklades av exempelvis Avicenna och ett exempel på ett vetenskapligt förhållningssätt är hur man i den muslimska världen började använda sig av kontrollgrupper vid utprovning av nya mediciner. Arabvärlden fungerade som en förmedlare, förvaltare och vidareutvecklare av kunskap mellan olika kulturer och de ursprungligen indiska siffrorna 0-9 spreds via arabvärlden till Europa. Härifrån förmedlades också decimalsystemet och siffran 0, vilka båda är av avgörande betydelse för vetenskapen.

Det moderna västeuropeiska vetenskapsbegreppet utvecklades under 1600-talet med Galileo Galilei, som istället för att främst sätta sin tro till auktoriteter själv utförde experiment. Detta skiljde honom från många tidigare tänkare, som t.ex. Aristoteles. Galileis metod renodlades senare till hypotetisk deduktion, vilket innebär att man prövar sina hypoteser och teorier emot experiment för att stödja eller motbevisa dem. Newtons Principia från 1687 räknas ofta som en milstolpe i det vetenskapliga tänkandet, då den med endast ett fåtal naturlagar förklarade ett flertal fenomen och lade grunden till reduktionismen.

Sedan antiken hade naturvetenskap och samhällsvetenskap varit tätt sammankopplade, och det gjordes ingen större skillnad på en person som studerade matematik och en som studerade historia, poesi eller politik. Naturvetenskapen kopplades länge tätt till filosofi, och fram till modern tid sågs de två ofta som samma sak. Under upplysningstiden började "naturfilosofer" som Newton att skiljas från filosofer i att de arbetade efter vad som senare skulle kallas den vetenskapliga metoden. På 1600-talet hade ord för vetenskap börjat separeras från begreppet naturfilosofi.

Filosofen Thomas Hobbes studerade politik med ett vetenskapligt tillvägagångssätt, och var en av de första samhällsvetenskapsmännen.

Bland naturfilosoferna började det tillkomma sådana som inte studerade naturen utan tillämpade vetenskapliga metoder vid studiet av samhällen. Detta var början på den moderna samhällsvetenskapen, och idén var att rationella lagar även kan beskriva mänskligt beteende, och på det sättet förstå och förbättra ämnen som politik, ekonomi, psykologi och religion.

Under 1800-talet uppkom uttrycket vetenskaplig metod för att beskriva den metod som används under vetenskapliga observationer och experiment, och termen spreds snabbt efter 1870-talet, trots att det inte fanns en definitiv förklaring av vad begreppet innebar. Det engelska ordet för vetenskapsman, "scientist", användes första gången 1833 av William Whewell, och användandet av det plurala "scientists" för en särskild grupp människor som tillämpade vetenskap började att användas under andra halvan av 1800-talet.

I början av 1900-talet var den moderna synen på vetenskap, som ett sökande efter kunskap med en speciell metod och av en speciell grupp, i stort sett definierad, och termen hade börjat användas för att ge legitimitet åt varierande kunskapsfält såsom medicinsk vetenskap. Under 1900-talet började även banden mellan vetenskap och teknik att växa sig starka, och liksom Martin Rees förklarar, har framgångar i vetenskaplig förståelse och teknik varit synergistiskt avgörande för varandra. Tiden sedan den industriella revolutionen har möjliggjort en ökande takt i vetenskapens framgång, och under 1900-talet utvecklades många revolutionerande idéer och teorier som Albert Einsteins relativitetsteori, kvantmekanik, strängteori, utomjordisk astronomi och informationsteknologi. Den ökade styrkan i teknologin möjliggör en eskalerande utveckling av artificiell intelligenns, vilken enligt vissa kan resultera i en teknologisk singularitet.

Etymologi

Ordet vetenskap stammar från lågtyskans wetenskap, som initialt betydde kännedom, kunskap, men på 1700-talet fick sin moderna betydelse. Det engelska ordet science, samt många andra språks ord för "vetenskap", kommer från latinets scientia, ett substantiv format ur verbet scire, "att veta". Ordet science började under 1700-talet att motsvara dagens naturvetenskap, men under 1900-talet vidgades begreppet och nya discipliner såsom samhällsvetenskap växte fram som också tillämpar den vetenskapliga metoden. Därmed har skillnaden mellan det engelska ordet science och svenskans vetenskap alltmer kommit att suddas ut. Humaniora ingår i det svenska ordet "vetenskap", i det tyska "wissenschaft" och i det franska "science", men inte i det engelska "science". Den del av vetenskap som vi på svenska kallar humaniora brukar på engelska hamna under begreppet "arts". Numera använder man på engelska begreppet natural science då man vill markera att man menar just naturvetenskap till skillnad från till exempel samhällsvetenskap om det inte framgår av sammanhanget.

Vetenskapliga områden och definition

Studiet av yttre rymden kallas astronomi, och är en del av fysiken, som i sig är en del av naturvetenskapen.

Vetenskap är alltså på svenska ett brett begrepp som inkluderar flera ämnen med ibland mycket olika undersökande metoder. Ofta delas vetenskapen upp mellan naturvetenskap och humaniora. En annan indelningsgrund utgår utifrån metod, där t.ex. matematik och fysik kan luta sig tillbaka på en rationell och deduktiv metod, medan exempelvis biologi och historia är till stora delar induktiva vetenskaper. Vad som bör och inte bör betecknas som vetenskap är en fråga om gränsdragning och medan t.ex. partikelfysik utan tvekan följer en vetenskaplig metod, så är t.ex. konstvetenskap, namnet till trots, inte till sin metod renodlat vetenskaplig, utan snarare filosofisk. Vetenskap i betydelsen "systematiserad kunskap", stämmer däremot bra även på konstvetenskapen.

Vetenskapen delas också in utifrån administrativa behov. Sedan medeltiden har man delat in den akademiska forskningen i fyra vetenskapsområden, tidigare kallat fakulteter, vilka var teologisk, juridisk, medicinsk och filosofisk fakultet. Det som skett under 1900-talet är att vetenskapen har tagit stora språng i sin förståelse och områden som tidigare varit outforskade har gett upphov till nya vetenskapliga discipliner, så som datavetenskap, genusvetenskap, geovetenskap m.fl. Detta gav upphov till en ny uppdelning. Den tidigare filosofiska fakulteten växte ur sin kostym, när såväl humanistisk som matematisk-naturvetenskaplig och samhällsvetenskaplig vetenskap skulle samsas där. Idag grupperas vetenskapen i naturvetenskaplig, teknisk, medicinsk och humanistiskt-samhällsvetenskaplig forskning. På naturvetenskapliga fakulteten studeras naturen och dess lagbundenhet, men även den formella vetenskapen matematik representeras här. Ämnen som studeras är exempelvis fysik, biologi och kemi. Inom tekniska fakulteter studeras principer för mänskliga maskiner och artefakter med sådana ämnen som t.ex. datavetenskap och elektroteknik. Den humanistisk-samhällsvetenskapliga fakulteten delas upp i humaniora, där människan som kulturell varelse studeras, och samhällsvetenskap inklusive beteendevetenskaperna, där samhället och mänskligt samspel studeras.

Ett lärosäte som har ett vetenskapsområde (en fakultet) har rätt att ge forskarexamina inom området.

Relation mellan discipliner

Reduktionism är ett vanligt synsätt inom vetenskap, i synnerhet naturvetenskap, på relationen mellan olika vetenskapliga grenar. Principer och lagar inom ett vetenskapligt ämne anses enbart vara en konsekvens av principer inom ämnen som betraktas som mer grundläggande, samt av ämnets förutsättningar, definitioner och initialvärden. Inga holistiska eller mystiska principer tillkommer i egentlig mening på högre nivå. Emellertid möjliggör emergens att ett system som är mycket enkelt på mikroskopisk nivå kan uppvisa stor komplexitet när det studeras på makroskopisk nivå. Exempelvis anses kemins komplexa lagar enbart vara en konsekvens av fysikens relativt enkla lagar samt av de förutsättningar (temperaturer, tryck, osv) som krävs för att atomer ska kunna existera. Biologin anses på samma sätt kunna härledas ur kemin samt ur livets utvecklingshistoria på jorden, psykologin ur biologin samt ur människans biologiska och kulturella utveckling, sociologin ur psykologin, och så vidare. Naturvetare försöker formulera enkla lagar, samband och modeller med stor förklaringskraft, och har allt sedan antikens atomteori letat efter naturens minsta odelbara beståndsdelar. Synsättet innebär att all vetenskap skulle kunna reduceras till några grundläggande naturlagar inom fysik – en teori om allt som väntar på att bli upptäckt – samt till matematiska och logiska principer. Emellertid har forskare ännu inte lyckas formulera en konsistent teori som förenar grundläggande fysikaliska principer, och ingen har fullständigt lyckats härleda kemin ur fysiken, biologin ur kemin, etcetera. I praktiken kanske mänskligheten aldrig kan lyckas härleda sambanden på grund av att det är för komplext för att kunna observeras och förstås av det begränsade mänskliga intellektet. En icke-reduktionistisk uppfattning är att möjligheten finns att naturen aldrig fullt ut kommer att kunna låta sig beskrivas genom teorier som kan härledas ur matematik och logik, alltså att begränsningen ligger i själva vetenskapen.

Studiet av utbildning kallas pedagogik, och är del av samhällsvetenskapen.

Naturvetenskap

Fysikern Richard Feynman beskrev vetenskap för sina elever på följande sätt: "Grunden till all kunskap är experiment. Experiment är den enda domaren när det gäller vad som är vetenskaplig sanning. Men vad är källan till kunskap? Varifrån kommer lagarna som ska bli prövade? Experimenten i sig själva hjälper till att producera dessa lagar, som om de ger oss ledtrådar. Men det behövs även fantasi för att nå fram till ledtrådar utifrån en större generalisering - att gissa de underbara, enkla, men mycket underliga mönstren bakom allt, och att sedan experimentera om igen för att se om gissningen kan leda oss vidare." Feynman observerade även att "… det finns en växande frontlinje mot okunskapen" och "… teorier måste undersökas endast för att glömmas bort igen, eller, mer sannolikt, för att bli rättade."

Samhällsvetenskap och humaniora

Under upplysningstiden började den samhällsvetenskapliga delen att växa fram ur vetenskapen, och den skiljer sig idag från naturvetenskapen i att den studerar människan och dess samhälle, medan naturvetenskapen studerar den naturliga världen i allmänhet. Exempel på naturvetenskapliga områden är fysik, kemi, geologi och biologi, medan exempel på samhällsvetenskapliga områden är psykologi, ekonomi, sociologi och antropologi. Idag ses bägge två som vetenskapliga områden.

Ibland räknas humaniora som ett tredje område, men i flera länder klassas den under samhällsvetenskapen. Gränsdragningen mellan humaniora och samhällsvetenskap är dock många gånger diffus, och en inte oansenlig andel vetenskapsteoretiker menar att humaniora bör klassas som en underavdelning till samhällsvetenskapen. Den tyske filosofen Jürgen Habermas menar dock att de tre disciplinerna skall hållas åtskilda då de representerar tre olika mänskliga strävanden; där naturvetenskapen söker behärska naturen, humanioran söker förståelse för människan, och (den kritiska) samhällsvetenskapen söker en frigörelse från strukturer.

I synnerhet inom samhällsvetenskap används ofta kvalitativa metoder, exempelvis fallstudier och djupintervjuer, för att analysera skeenden och förstå orsakssamband. För att slutsatser ska kunna generaliseras och hypoteser prövas kompletteras de kvalitativa studierna ofta med kvantitativa studier, exempelvis enkätundersökningar och andra mätningar.

Formella vetenskaper

Matematik, statistik och logik är inte naturvetenskaper i egentlig mening, då dessas teorier inte generellt kan verifieras empiriskt, utan istället är konstruerade med axiom och deduktion (logiska resonemang). Emellertid utnyttjas de som hjälpvetenskaper, det vill säga som verktyg av vetenskaper, och detta gäller i synnerhet statistiken. Matematik och statistik är fundamentet för sådan vetenskap som använder kvantitativa metoder – det är till exempel lätt att se att utan matematik skulle det inte finnas någon fysik – men matematiken ligger även till stor del till grund för logik, som används som verktyg vid all vetenskap. Matematik och logik klassas ibland som formell vetenskaper eftersom det där finns ett forskningsarbete. En skillnad i bevisföringen mellan matematik och de empiriska vetenskaperna är att man kan få helt säkra bevis utan någon osäkerhet. I de empiriska vetenskaperna finns det så gott som alltid en osäkerhet i mätvärden vilket gör att man inte kan prata om absoluta bevis, utan istället om olika hög grad av korrelation, validitet och reliabilitet. Dessa empiriska "bevis" som aldrig är helt säkra kallas för evidens, medan endast matematiska bevis kallas "bevis". På engelska är denna skillnad mer uppenbar, med orden "evidence" respektive "proof".

Matematik

En lektion i linjär algebra vid Aalto-universitetets tekniska högskola. Studenter inom naturvetenskap och teknik lär sig att hantera matematiken som ett verktyg.

Matematik är grundläggande för de flesta vetenskapliga områden, dock ej för kvalitativa metoder som används inom främst samhällsvetenskap. En viktig roll matematik har i vetenskap är rollen den spelar i att uttrycka vetenskapliga modeller, lagar, axiom och definitioner, och att ur detta härleda nya samband och prediktioner. Observerandet och insamlandet av mätningar, liksom att skapa hypoteser och förutse framtida resultat, kräver ofta stor användning av matematik. Aritmetik, algebra, geometri, trigonometri, matematisk analys och sannolikhetslära är exempelvis alla väsentliga för studier inom fysiken. I princip varje gren av matematik har någon tillämpning inom annan vetenskap, inklusive "rena" områden som talteori och topologi.

Statistiska metoder används för att generera nya hypoteser och hitta mönster genom att sammanfatta och analysera data. Statistiken används i samhället, till exempel i massmedier, för att åskådliggöra fenomen, men inom vetenskapen har statistiken även en annan roll. Den tillåter forskare som använder kvantitativ metod att pröva hypoteser och uppskatta konfidensintervall, för att förstå nivån av säkerhet och variationen i resultaten från deras experiment och observationer. Statistisk analys har en fundamental roll i många områden av både naturvetenskapen och samhällsvetenskapen. Vissa statistiska lagar, fördelningar och samband har verifierats teoretiskt med matematik, medan andra bara är empiriskt visade.

Beräkningsvetenskap använder datorkraft för att beräkna approximativa resultat med numeriska metoder när det är svårt att beräkna resultat för hand. Det kan användas för att datorsimulera modeller av den fysiska världen, eller för att generera och analysera data som skulle kunna vara verkliga genom att simulera statistiska modeller, när det kan vara svårt eller omöjligt att använda analytisk matematik för att härleda exakta symboliska resultat (bokstavsuttryck). Om simuleringsmodellerna är empiriskt verifierade kan detta ses som ett mellanting mellan experimentell metodik och teoretisk forskning. I vissa vetenskapliga traditioner krävs att simuleringsresultat verifieras experimentellt, eftersom simuleringar kan introducera beräkningsfel och brukar vara baserade på förenklade modeller av verkligheten, som bara är tillämpliga under vissa förutsättningar. Enligt Society for Industrial and Applied Mathematics är beräkningsvetenskap numera lika viktigt som teori eller experiment när det kommer till att utveckla vetenskaplig kunskap.

Huruvida matematik i sig själv ska klassas som vetenskap har debatterats. Somliga ser matematiker som vetenskapsmän, och ser matematiskt bevisad teoretisk kunskap som likvärdig med experimentellt prövad kunskap. Andra ser inte matematik som en vetenskap, eftersom den inte kräver empiriskt verifierade teorier och hypoteser och därför inte behöver återspegla verkligheten, utan kan utgöra studiet av icke-existerande världar. Matematiska teorem och formler har en grund i logiska härledningar som förutsätter axiomatiska system, istället för att kombinera empirisk observation och logiska slutsatser som annars kännetecknar den vetenskapliga metoden.

Generellt klassas matematik som en formalvetenskap, medan naturvetenskapen och samhällsvetenskapen klassas som empirisk vetenskap.

Ingenjörsvetenskap

Tillämpad forskning, exempelvis ingenjörsvetenskap, liknar men skall inte sammanblandas med praktikerkunskap, exempelvis ingenjörskonst. En viktig skillnad är att vetenskap skall ge upphov till generaliserbar kunskap, det vill säga slutsatser som inte enbart är giltiga för ett specifikt studieobjekt, exempelvis en kommersiell produkt, och inte enbart är av tillfälligt intresse för studiens uppdragsgivare, utan förväntas vara av intresse för fler forskare på några års sikt. Ingenjörskonst har ofta andra mål än att ge upphov till kunskap, exempelvis att utveckla en kommersiell produkt, genom att applicera vetenskaplig kunskap på konkreta problem. Inom praktikerkunskap arbetar man i högre grad med fallstudier och mer verklighetsnära modeller, medan man inom vetenskap ofta använder förenklade och idealiserade modeller av verkligheten, som möjliggör att man kan dra allmängiltiga slutsatser och identifiera enkla samband mellan parametrar och variabler.

Således har ingenjörskonst ett kortare perspektiv än tillämpad vetenskap, som har ett kortare perspektiv än grundforskning.

Vetenskapsteori

John Locke lade grunden för empiri, en grundläggande del av vetenskapsteorin.

Den vetenskapliga metoden försöker förklara naturliga fenomen på ett reproducerbart sätt, och använda förklaringarna till att göra användbara förutsägelser om framtiden. Detta görs delvis genom att observera naturfenomen, men också genom experimentation som försöker simulera fenomenen i en kontrollerbar miljö. I grund och botten tillåter en vetenskaplig metod mycket kreativ problemlösning, medan den minimerar någon subjektiv bias som användarna kan ha (så kallad konfirmeringsbias).

Grundforskning och tillämpad forskning

Grundforskning är oberoende forskares förutsättningslösa sökande efter ny kunskap och nya upptäckter. Tillämpad vetenskaplig forskning kan bedrivas av industriforskare såväl som akademiska forskare. Vid tillämpad akademisk forskning kräver forskningsfinansiärer ofta samarbete med specifika avnämare, exempelvis kommersiella företag eller myndigheter, som kan bidra med problemformuleringar och förväntas få användning av forskningen inom relativt kort tidshorisont. Tillämpad teknisk forskning syftar till att leda till kunskap som är användbar vid standardisering, patentansökningar, produktutveckling och införande av ny teknik.

Stor del av vår förståelse av världen, och många av de mest revolutionerande vetenskapliga upptäckterna, härrör från den nyfikenhetsdrivna grundforskningen. Inom en längre tidshorisont leder denna forskning inte sällan till nya tillämpningar som inte förväntades när forskningen påbörjades. Michael Faraday besvarade frågan "vad är användningsområdet för grundforskning?", med "vad är användningsområdet för ett nyfött barn?". Till exempel verkade forskning om effekten av rött ljus på människans öga inte ha något praktiskt användningsområde; till sist kom dock upptäckten att vårt mörkerseende inte störs av rött ljus, vilket föranledde militärer till att börja använda rött ljus i cockpits på många stridsflygplan.

Experimentation och hypoteser

Baserat på observationen av ett fenomen, kan vetenskapsmän formulera en modell. Detta är ett försök att förklara fenomenet med en logisk, fysisk eller matematisk representation. När empirisk data hämtats, kan vetenskapsmän föreslå en hypotes för att beskriva fenomenet. Hypoteser kan formuleras med hjälp av principer som Ockhams rakkniv, och formuleras för att passa väl ihop med redan accepterade kunskaper om fenomenet. Den nya hypotesen används för att skapa falsifierbara förutsägelser som kan kontrolleras mot resultatet av experiment eller observation av naturligt förekommande fenomen. När en hypotes visar sig inte stämma överens med experiment eller observationer, blir den antingen omarbetad eller förkastas helt och hållet.

När en hypotes klarat falsifierbara tester, kan den börja klassas som en vetenskaplig teori. Detta är en logiskt förståndig, självstående modell för att beskriva beteendet hos det naturliga fenomenet. En teori innefattar typiskt ett betydligt större antal ämnen än hypoteser; vanligtvis förs ett stort antal hypoteser samman till en enda teori. En teori är alltså en hypotes med syftet att beskriva flertalet andra hypoteser. Av den anledning formuleras teorier med samma principer som hypoteser.

För att undvika att enstaka forskare gör misstag granskas vetenskapliga resultat av oberoende forskare, någonting som kallas refereegranskning.

Medan experiment utförs, kan vetenskapsmän ha ett föredraget resultat av olika personliga anledningar, och det anses därför viktigt att vetenskapen som helhet kan motverka denna bias. Denna bias kan kringgås genom noggrant utvecklade experiment, transparens, och en noggrann refereegranskningsprocess av experimentella resultat och slutsatser. Efter att resultaten av ett experiment har meddelats eller publicerats, är det vanligt att andra, oberoende forskare dubbelkollar hur forskningen gjordes, och gör liknande experiment för att se om resultaten är reproducerbara.

Enligt Karl Popper är ett kriterium för vetenskapliga teorier är att de skall vara falsifierbara, med andra ord att de ska ge förklaringar och göra förutsägelser som kan prövas, samt att teorin är formulerad så specifikt att den kan motbevisas om den är felaktig.


Säkerhet och vetenskap

En vetenskaplig teori är empirisk, och alltid öppen för falsifiering om nya bevis läggs fram. Därför presenteras aldrig en vetenskaplig teori som helt säker, eftersom vetenskap accepterar konceptet fallibilism. Vetenskapsfilosofen Karl Popper gör en skarp gräns mellan sanning och säkerhet - han skriver att vetenskaplig kunskap "innehåller sökandet efter sanning", men att det "inte är sökandet efter säkerhet ... All mänsklig kunskap är fallibel, och därför osäker."

Trots att vetenskap uppmuntrar tveksamhet, är The Flat Earth Society, som argumenterar för att jorden är platt, ett exempel på att ta skepticism för långt.

Nya teorier resulterar mycket sällan i stora förändringar i vårt tankesätt. Enligt psykologen Keith Stanovich, är det förmodligen massmedias överanvändande av ordet "genombrott" som leder till att allmänheten tror att vetenskapen ständigt motbevisar vad som en gång antogs för sanning. Medan det finns sådana exempel, som Albert Einsteins relativitetsteori, som kräver total omorganisation i vetenskapen, sker detta mycket sällan. Kunskap nås av att gradvis binda samman resultat från mängder av experiment, av många forskare, över olika områden i vetenskapen; det är mer av en klättring än ett hopp. Teorier varierar i vilken grad de testats och experimenterats, samt i vilken grad de accepteras i det vetenskapliga samhället. Exempelvis heliocentrisk teori och evolutionsteori bär fortfarande namnet "teori" trots att de i praktiken anses vara fakta inom vetenskapen. Filosofen Barry Stroud lägger till att, medan konceptet "kunskap" är tvetydigt, så är det kompatibelt med att vara korrekt att även vara skeptisk, och förstå att man kan ha fel. Ironiskt nog innebär detta att en vetenskapsman som håller sig fast vid en perfekt vetenskaplig metod, också ifrågasätter sig själv när vederbörande faktiskt har rätt.

Stanovich påpekar också att vetenskapsmän undviker att söka efter en enda magisk sak som orsakar ett fenomen. Detta är speciellt fallet i de mer makroskopiska vetenskapsdisciplinerna, som psykologi och kosmologi. Självklart undersöks oftast bara ett fåtal element i taget, men med tiden går dessa samman till en lång lista med element att överväga. Exempelvis: varken att veta enbart detaljerna av en persons genetik, deras bakgrund och uppväxt, eller deras nuvarande situation är tillräckligt för att förstå deras beteende, men en djup förståelse av allt detta tillsammans kan hjälpa att förstå beteendet.

Den vetenskapliga gemenskapen

Amerikanska elever genomför ett vetenskapligt kemiexperiment.

Den vetenskapliga gemenskapen är världens alla vetenskapsmän, deras aktiviteter och samband. Den delas ofta in i underkategorier av människor som arbetar i sina egna områden av vetenskapen, av vilka det finns otaliga, exempelvis fysik, biologi, ekonomi och psykologi.

Områden

Vetenskapens områden är allmänt accepterade kategorier av specialiserad expertis, och de använder ofta en egen typ av terminologi och nomenklatur. Dessa områden representeras ofta av en eller flera vetenskapliga tidskrifter, där refereegranskad forskning publiceras.

Den svenska Kungliga Vetenskapsakademien är en av många vetenskapsakademier runtom i världen - institutioner för att främja vetenskapen.

Institutioner

Akademier, sällskap skapade för att kommunicera och sprida vetenskaplig tanke och experiment, har existerat sedan renässansen. Den äldsta nu levande institutionen är Accademia dei Lincei i Italien. I många länder finns nationella vetenskapsakademier till för att främja vetenskapen, av vilka de första var brittiska Royal Society, som grundades 1660, och franska Académie des Sciences, som grundades 1666.

Internationella vetenskapsorganisationer, som International Council for Science, har sedan dess formats för att stödja samarbete mellan olika länders vetenskapsgemenskaper. På än senare tid har flera myndighetsgrupper skapats för att stödja forskning, exempelvis den amerikanska National Science Foundation. Andra organisationer inkluderar den argentinska National Scientific and Technical Research Council, Australiens Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation, Centre national de la recherche scientifique i Frankrike, Max Planck-sällskapet och Deutsche Forschungsgemeinschaft i Tyskland, och Spanish National Research Council i Spanien.

Detta gäller även teknologi, som omfattar många ingenjörsvetenskapliga discipliner av yngre datum, där den svenska Kungliga Ingenjörsvetenskapsakademien är den äldsta nationella akademin, bildad 1919. Den internationella gemenskapen här står International Council of Academies of Engineering and Technological Sciences för. Den grundades 1978 av de nationella akademierna i Australien, UK, Mexiko, USA och Sverige och har per 2007, fler än 25 medlemmar.

Litteratur

Vetenskaplig publicering

En enorm mängd av vetenskapslitteratur har publicerats.Vetenskapliga tidskrifter meddelar och dokumenterar resultat av experiment och undersökningar som gjorts i universitet och vetenskapliga institutioner, och fungerar som en typ av arkivering av vetenskap. De första vetenskapliga tidskrifterna, Journal des Sçavans följt av Philosophical Transactions, började publiceras 1665. Sedan dess har mängden tidskrifter stadigt ökat. 1981 beräknades antalet vara uppe i 11 500, och idag listar Pubmed 40 000 tidskrifter, endast relaterade till medicin. De flesta vetenskapliga tidskrifterna täcker ett enstaka vetenskapligt område, och publicerar forskning inom det fältet. Ett exempel på detta är Intelligence, som är inriktad på psykologi, och Chemical Reviews, som är inriktad på kemi. När färre tidskrifter fanns var det vanligare att de inte hade ett specifikt område utan täckte antingen hela vetenskapen, eller ett stort område som naturvetenskap eller samhällsvetenskap. Ett fåtal av denna typ finns kvar än, exempelvis Nature och Science. För att publiceras inom de flesta större tidskrifterna krävs först en genomgång av refereegranskning.

Populärvetenskap

Populärvetenskapliga tidskrifter som Scientific American, Illustrerad Vetenskap, Allt om Vetenskap och Forskning & Framsteg är ämnade åt en mycket bredare läsarkrets än vetenskapliga tidskrifter, och erbjuder en mindre teknisk sammanfattning av populära forskningsområden, inklusive större upptäckter och framsteg. Vetenskapsböcker är ofta populärvetenskapliga till naturen, och utvecklar vidare på antingen ett specifikt ämne eller en gren av vetenskap genom boken, på ett lättillgängligt sätt.

Science fictiongenren av film och litteratur är inte alltid vetenskapligt korrekt, utan innehåller ofta berättelser som anspelar på moderna och små områden av vetenskap idag, ofta i en fiktiv framtid där författaren kan hitta på en eventuell framtid.

Kvinnor och vetenskap

Andelen kvinnor inom vetenskapen stiger stadigt, men är fortfarande (2010) låg globalt sett.

Vetenskap är generellt ett mansdominerat fält, och en relativt liten andel forskare i världen är kvinnor. Den exakta andelen växlar enormt mellan olika länder och världsdelar, från Asien där i genomsnitt 18 % av alla forskare är kvinnor, till Sydamerika där andelen kvinnor uppnår 45 %. Medan vissa länder har fler kvinnliga än manliga forskare, finns ingen sådan världsdel eftersom variationen är så stor mellan de olika länderna. Tekniska områden är speciellt mansdominerade, och åtminstone förr var även naturvetenskapliga områden det, medan kvinnor betydligt oftare söker sig till samhällsvetenskapliga ämnen som psykologi, där de i flera länder är dominerande. Inom samhällsvetenskapliga ämnen har andelen kvinnor och män kommit allt närmare varandra, och även inom naturvetenskapen stiger andelen stadigt.

Undersökningar tyder på att den låga andelen kvinnor till stor del beror på stereotyper hos både föräldrar och barn (många ser vetenskap som "manligt") samt självuppfyllande profetior. Experiment har visat att föräldrar utmanar och förklarar mer för pojkar än för flickor, vilket får dem att reflektera djupare och mer logiskt, en grundläggande egenskap för att arbeta inom vetenskap. National Academy of Sciences spekulerar i en avhandling från 2006 att den låga andelen kvinnor till stor del kan bero på att många har synsättet att kvinnor inte har samma potential som män, samt att vetenskapsgemenskapen är designad efter män och att den därför är svår att ta emot för kvinnor.

Flera vetenskapsmän, som fysikern Evelyn Fox Keller, argumenterar för att vetenskapen kan lida för sin mansdominans, eftersom den ego och konkurrens som byggs upp hindrar framsteg då det gör vetenskapsmännen mer ovilliga att delge information. På senare tid har allt fler myndigheter och vetenskapsinstitutioner fokuserat på att försöka få fler flickor och kvinnor att studera vetenskap, exempelvis genom speciella stipendier och studentföreningar.

Länge förbjöds kvinnor från att undervisa eller forska, men detta har minskat under senare tid, allra mest under 1900-talet, och öppen diskriminering mot kvinnor inom vetenskapliga institutioner är nu minimerad. Jämfört med män studerar kvinnor oftare kemi, biologi, humaniora och psykologi, och de studerar mer sällan ämnen som matematik, informationsteknik och fysik. Andelen kvinnor inom de flesta (natur)vetenskapliga fält stiger dock stadigt, trots att andelen kvinnor är betydligt lägre än andelen män – detta gäller (2010) inom fakultetspositioner, forskare och studenter.

Pseudovetenskap och skräpvetenskap

Ett område av studie eller spekulation som ibland påstås vara vetenskap i försök att ge legitimitet det annars inte skulle kunna få, kallas ibland för pseudovetenskap. Exempel på pseudovetenskaper är bland andra astrologi,akupunktur och homeopati, liksom även parapsykologi och socialdarwinism

En annan term, skräpvetenskap, avses dåligt utförd vetenskap som utförs utan strikt metodologi, till exempel med brist på falsifierbarhet. Skräpvetenskap används också som en nedsättande beteckning på forskning som drivs av att söka nå ett på förhand uppsatt resultat, som implicerar att forskaren har en egen agenda, exempelvis ideologisk eller politisk, som färgar experiment, metoder och tolkning av resultat, vilka därmed inte blir reproducerbara. Skräpvetenskap avser ofta omedvetna misstag som görs på grund av slarv eller bias, men kan även vara en medveten strävan efter ett i förväg satt mål, som att medvetet missrepresentera forskningen för att visa att exempelvis rökning är nyttigt. Det finns dock, till skillnad från fallet med pseudovetenskap, ingen vedertagen definition på vad som är skräpvetenskap, och termen används mest i politiska syften; motsatsen sägs då vara "sund vetenskap". En polemisk position till skräpvetenskapen är scientismen, vilken används som kritik mot en överdriven tro på vetenskapen.

Fysikern Richard Feynman skapade termen "cargo cult science" för att beskriva forskning som kan tyckas följa vetenskaplig process, men som saknar "en vetenskaplig tankegång som korresponderar med en typ av komplett ärlighet" vilket tillåter resultaten att vara rigoröst värderade.

Kritik

Vissa kritiker menar att vetenskapen lett till teknik vi skulle klara oss bättre utan, som kärnvapen.

Kritiska synpunkter är att för mycket pengar läggs på vetenskap istället för exempelvis kultur och konst, medan andra argumenterar att vetenskapen bidragit med teknologiska framsteg som mänskligheten skulle klara sig bättre utan, som massförstörelsevapen. Andra kritiker hävdar att modern vetenskap är centrerad kring västvärlden, och hyllar vad som är en vetenskapstilltro lika fanatisk som vilken religiös tro som helst. Både den vetenskapliga metoden, vetenskapliga institutioner, och enskilda vetenskapsmän har kritiserats för att gå emot feminism, övernaturliga fenomen och religion.

Filosofisk kritik

Historikern Jacques Barzun kallade vetenskap "en tro lika fanatisk som någon i historien", och varnade för användandet av vetenskaplig tankegång. Många moderna tänkare, som Carolyn Merchant, Theodor Adorno och E. F. Schumacher anser att 1600-talets vetenskapliga revolution skiftade vetenskapens fokus från att förstå naturen, till att manipulera den, och att denna fokus inte kan leda någon annanstans än till manipulation av människor. Vetenskapens fokus på kvantitativa mätningar har lett till att kritiker påstår att det gör det omöjligt att känna igen viktiga, kvalitativa aspekter av världen.

Vetenskapsfilosofen Paul Feyerabend har fört fram idén att det inte finns några undantagslösa metodologiska regler att använda till vetenskaplig forskning, och att idén att vetenskapen skulle kunna arbeta efter universella, fasta regler är orealistisk och motsägelsefull. Feyeraband anser att vetenskap ska ses som en ideologi liksom religion, magi och mytologi, och han anser att vetenskapens dominansroll i samhället är auktoritär och omotiverad.

Många filosofer har fört fram att den vardagliga ställningen till vetenskapen är alltför auktoritär, och att en vetenskapsmans roll i samhället har lyfts upp som en sektledare, omöjlig att ifrågasätta. Denna syn på modern vetenskap har skapat den nedlåtande termen scientism (från engelskans scientist, vetenskapsman), men det är även värt att notera att den som är emot scientism inte nödvändigtvis är emot vetenskap, utan enbart den vanliga synen på vetenskap som auktoritär.

Religiös kritik

Religiösa grupper har kritiserat vetenskapsmän under lång tid - det mest kända exemplet är antagligen då den katolska kyrkan satte astronomen Galileo Galilei i husarrest 1633, efter att han påstått att jorden kretsar kring solen, vilket kyrkan ansåg gick emot deras tro. I modern tid är den främsta religiösa kritiken mot vetenskap kritik mot ämnen som evolutionslära, geologi, och naturalism.

Bokstavstroende kristna började konfrontera Charles Darwin direkt sedan hans bok Om arternas uppkomst, som introducerade evolutionsläran, släpptes 1859. Enligt evolutionen har människan, liksom alla andra djur på jorden, utvecklats från samma grund under miljarder år, medan Bibeln, om tolkad bokstavligt, säger att arterna uppkom på sex dagar. Tron att arterna uppkom som de ser ut idag, skapade av Gud, kallas kreationism, och dess förespråkare har sedan evolutionsläran blivit allmänt accepterad gjort flera försök att införa kreationism i allmänna skolor, speciellt i USA men även i Europa. Under slutet av 1900-talet uppkom även termen intelligent design (förkortat ID) för att beskriva uppfattningen att livet på jorden inte tillkommit enbart genom blind evolution utan att det finns en "intelligent designer" bakom naturlagarnas utformning såväl som livets uppkomst och vissa av dess utvecklingssteg. Till skillnad från kreationismen arbetar inte ID med antagandet att det skulle ha varit en specifik gud som skapat livet, och vissa ID-förespråkare accepterar tanken på gemensamt ursprung. Trots detta har många försvarare av evolutionsteorin ansett intelligent design vara en pseudovetenskap, direkt kopplad till kreationismen. Kritiken mot evolutionsteorin består av flera element, exempelvis idén att det ska finnas irreducibel komplexitet och att det ska finnas väsentliga hål i den fossila databasen som ifrågasätter dess legitimitet. Dessa argument anses av många evolutionsbiologer ha motbevisats, och evolutionsteorin anses av den vetenskapliga gemenskapen vara en mycket väletablerad vetenskaplig teori.

Se även

Vidare läsning

  • Alan Chalmers What is this thing called science?, Open University Press, 1999, ISBN 0-335-20109-1
  • Karl Popper The logic of scientific discovery, ISBN 0-415-27844-9
  • Samir Okasha Philosophy of science. A very short introduction, 2002
  • Godfrey-Smith P Theory and reality, ISBN 0-226-30063-3

Externa länkar

Publikationer

Nyheter

Resurser

Auktoritetsdata

Новое сообщение