מדע

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
Gnome-edit-clear.svg ערך זה זקוק לעריכה: הסיבה לכך היא: מיעוט סימוכין.
אתם מוזמנים לסייע ולתקן את הבעיות, אך אנא אל תורידו את ההודעה כל עוד לא תוקן הדף. אם אתם סבורים כי אין בדף בעיה, ניתן לציין זאת בדף השיחה.
פסל של גלילאו גליליי, לצד הטלסקופ, בונה דגם של ספרה ארמיליארית. גלילאו הוא היה אחד האנשים החשובים בעיצוב דמותו של המדע בעת החדשה ונחשב בעיני רבים למדען הראשון.
חלק ממעבדת ביוכימיה באוניברסיטת קלן בגרמניה

מדע - במובנו הרחב - הוא כל מכלול קוהרנטי של ידע מוסק, הניתן לבחינה לפי אקסיומות בסיס‏[1].
במובנו הצר יותר - משמש המונח מדע לציון כלל הידע האמפירי שהושג באמצעות המחקר האנושי (כמו פיזיקה וביולוגיה, למעט תחומים כמו מתמטיקה), ואדם העוסק במחקר המכוון להרחבת ידע זה נקרא מדען.

בשאלות ההיקף והתכולה של המושג "מדע" והגדרת השיטה המדעית עוסקת הפילוסופיה של המדע.

תחומי המדע השונים קשורים לרוב בענפים של מתמטיקה וסטטיסטיקה, ובין הנחות היסוד שלהם משולבים רעיונות מתחום הפילוסופיה.

הידע המדעי מתרחב ומתעצב תדיר בעקבות תגליות ומחקרים חדשים, שמסקנותיהם מתועדות ומופצות. לשאלות רבות אין תשובה ודאית אחת, כך שמדענים, חוקרים ופרשנים עשויים להיות חלוקים בדעותיהם‏[2]

מדע לעומת גופי ידע אחרים[עריכת קוד מקור | עריכה]

בשונה מגופי ידע אחרים, המדע מתגבש בתהליך מתמשך ומתחדש תדיר של ביקורת והוספה, ועל כל דור של מדענים, לאשר את הידע הנצבר עד אליהם.

למדע יש מוניטין של שיטה אמינה ומסודרת להשגת תובנות אמיתיות על העולם. ההתפתחות הטכנולוגית של מאות השנים האחרונות, הנובעת כולה מן ההתקדמות המדעית, מחזקת עוד יותר את מעמדו הייחודי בחברה. ההכרה ביתרונותיה של השיטה המדעית חזקה כל-כך, עד שאפילו שיטות כמו-דתיות רחוקות ממנה, כמו הסיינטולוגיה או "המדע הוֵדי", מכתירות את עצמן בשם "מדע".

המוניטין שיש למדע כיום, לא היה כזה בעבר, ואף כיום בקרב אנשים שאינם בקיאים במדע, קיימת נטייה לייחס משקל רב לפסאודו מדע.

ערך המדע[עריכת קוד מקור | עריכה]

המדע נפוץ ביותר משתי סיבות עיקריות: הסקרנות הטבעית של האדם, למצוא את החוקיות בטבע, והתועלת המעשית שהוא עשוי להביא.

מכיוון שהמדע מסוגל לכאורה לנבא את העתיד, יש בו ערך רב עבור היכולת של האדם לשפר את יכולות התגובה שלו למציאות הנתונה. בהתאם לכך, המדע הינו יכולת פוטנציאלית, אותה יכול האדם להפעיל על מנת לקדם את מטרותיו.

לדוגמה: תחום הרפואה מתבסס לרוב על מחקר מדעי. המדע מנסה למצוא את הדרך היעילה ביותר על מנת לצמצם את מחלותיו ופגיעותו של האדם, ובכך לאפשר לרפואה למלא את מטרתה בצורה יעילה יותר. (לצד החקירה המדעית מבוססת הרפואה גם על ניסוי וטעייה).

ערך מוסף של המדע, אשר קשור לסקרנות האנושית, בא לידי ביטוי בהנאה אינטלקטואלית אותה מפיק האדם המתעניין במדע, הן מהמחקר עצמו והן מלמידת תוצאות מחקר קודם.

היסטוריה של המדע[עריכת קוד מקור | עריכה]

Postscript-viewer-shaded.png ערך מורחב – היסטוריה של המדע

שרשי המדע בתפיסה האריסטוטלית. על פי תפיסה זו קיימת מציאות אובייקטיבית המתנהלת על פי חוקים, ומציאות זו היא הנמדדת על ידי החושים ועל כן ניתן לחקרה. ראשית ההתפתחות המדעית נעשתה בהמצאת מושגי ההגדרה, התצפית המדעית והמודל המדעי ביוון העתיקה. תפיסות אלו, שאבדו במהלך ימי הביניים במערב, השתמרו ואף זכו לפיתוח באימפריה הערבית. אך פריחת המדע וקבלתו כשיטה התקפה היחידה לביאור הטבע, כמו גם כשיטה להתפתחות טכנולוגית היא התפתחות שחלה באירופה של תקופת הרנסאנס, עם גיבוש מושגי הניסוי המדעי והמחקר המדעי.

בניגוד לספורט ולאמנות שמתפתחים בכל התרבויות, לא בכל תרבות מתפתח מדע. מסורות של איסוף ידע והעברתו מדור לדור התפתחו במקומות רבים ובתקופות רבות, אולם מסורות אלה לא הכילו על פי רוב את הספק והביקורתיות שמדע אמור להכיל. את עיקרי הולדת המדע מקובל ליחס ליוון העתיקה.

תרבות יוון הייתה שונה משאר תרבויות העולם הסובב אותה והקודם לה בכמה דברים. ראשית, מבנה האיים וההרים הגבוהים של יוון לא אפשר לה עם התפתחותה החומרית להפוך לממלכה והחברה השבטית שבה הפכה לחברה המאוגדת בעירות "פוליס" דמוקרטיות עצמאיות שבהן כל אדם יכול להעלות כל השערה בכל עניין, בעניין פוליטי ובענייני מבנה היקום וחוקיותו. שנית, השכבה היודעת קרוא וכתוב ביוון הייתה שכבה של סוחרים פרקטיים ויודעי חשבון ולא של קליגרפים. שלישית, ההישענות על מסחר הביא את היוונים להכיר תחום רחב יותר מהעולם ולהכיר תרבויות ודעות מגוונות.

התנופה בהתפתחות המדעית בעת החדשה נתאפשרה, ככל הנראה, מסיבות היסטוריות דומות: חזרה לחופש הדיבור, הרחבה משמעותית של השכבה היודעת קרוא וכתוב (משום שהדתות המונותיאיסטיות הפכו את הקריאה לחלק מהפולחן אותו אמור כל פרט לבצע), המצאת הדפוס שהקלה על תיעוד דברים והבעת דעות ושיפור משמעותי בתחבורה ובהרגלי הניידות של אנשים רבים.

שינויים בתפיסת המושג "מדע" במהלך ההיסטוריה[עריכת קוד מקור | עריכה]

משמעותו המקובלת של המושג "מדע" השתנתה עם השנים, ובתקופות רבות הייתה שנויה במחלוקת. דוגמאות לשינויים בתפיסת המדע:

  • המדע בין בתקופתו של אריסטו לבין המאה ה-16 הסתמך כמעט ורק על תצפית מדעית. עד להופעת הפילוסופים מזרם האמפיריציזם, ניסוי מדעי היה כמעט זר לעיסוק המדעי. כיום הניסוי המדעי נחשב לאבן הפינה של המדע ודיסיפלינה מדעית שמתקשה בעריכת ניסויים נחשבת לדיסיפלינה נחותה.
  • היו תקופות בהן טיעונים מתחום המטאפיזיקה היו קבילים במדע, מה שאינו קביל בימינו. לאחר הופעת האמפיריציזם, המדע נשען על לוגיקה, שכל ישר ומסורת מחקר בלבד. לטיעונים מיסטיים אין מקום במדע.
  • המשמעות המקובלת של המושג חוק טבע השתנתה בעקבות קבלת תורתו של אלברט איינשטיין [דרוש מקור]. עד לתקופתו עבודתם של המדענים נתפסה כגילוי עקרונות שהם אמת צרופה. אולם, אחרי איינשטיין עבודתם נתפסה כניסוח עקרונות קרובים יותר לאמת מאלה שנוסחו לפניהם וגילוי האמת הצרופה אינו נתפס כדבר הנמצא ביכולתם.
  • גם ההתייחסות לתוצאות חקירה מדעית כאל מהימנות בהכרח השתנתה עם השנים. אריסטו וניוטון ראו את דבריהם כאמת צרופה ומדויקת[דרוש מקור]. ניוטון ותומכיו סברו שרעיונותיו של ניוטון הם אמת מוחלטת ואילו של קודמיו הם טעות מוחלטת משום שהניסוי הוכיח את צדקתו של ניוטון. אולם, לאחר שנתגלו בעיות אמפיריות גם עם רעיונותיו של ניוטון ואיינשטיין הציע להם פתרון בתאוריה מדעית, הוא כבר לא התיימר לומר את האמת המוחלטת. הוא ותומכיו טענו שרעיונותיו של איינשטיין מדויקים בהרבה מאלה של ניוטון, אם כי אי אפשר לדעת עד כמה הם קרובים לאמת המוחלטת.

תחומי המדע[עריכת קוד מקור | עריכה]

חלוקת המדע לתחומים נשענת הן על דמיון בין סוג המידע הנחקר בדיסציפלינות השונות והן על נסיבות פרקטיות.

החלוקה המקובלת של המדע המודרני היא לשלושה תחומים: מדעי הטבע, מדעי החברה ומדעי הרוח. מסיבות פרקטיות, נוטים לפצל פקולטאות של מדעי הטבע למדעים מדויקים, מדעי החיים ומדעי הבריאות. מסיבות כאלו המתמטיקאים יושבים בפקולטאות למדעי הטבע ואילו הסטטיסטיקאים בפקולטאות למדעי החברה ובבתי הספר לבריאות הציבור, אך לא בפקולטאות למדעי הטבע המדויקים או מדעי החיים.

חלק מהחלוקה המסורתית של דיסציפלינות לתת דיסציפלינות חדלה להיות בשימוש או ששינתה את משמעותה. לדוגמה, בעבר רק המיקרוביולוגיה עסקה בחקר אורגניזמים מיקרוסקופיים וכיום מרבית ענפי הביולוגיה עושים זאת. היום זה מקובל, למשל, שגנטיקאי יחקור חיידקים כמו מיקרוביולוג.

גישות שונות בהכללת תחומים ב"מדע"[עריכת קוד מקור | עריכה]

  • יש המצמצמים את משמעותו של המושג "מדע" למדעי הטבע בלבד, או אפילו למדעי הטבע המדויקים המתבססים על התצפית בעלת מדידה מדויקת והן על ניסוי מעבדתי. לעומתם יש הכוללים במושג גם פעילויות מתחום מדעי החברה המתבססות על תצפית וניסוי, גם אם המדידות בהם פחות מדויקות או אפילו את אלה מהם שמכילים רק תצפיות ולא ניסויים. יש גם הטוענים כי במשמעות הרחבה כולל המושג "מדע" כל פעילות חקר אנושית, כולל זו הנכללת במדעי הרוח.
  • יש המחשיבים את המתמטיקה למדע, אף שהיא אינה מבוססת בכללה על תצפית וניסוי, משום שמרבית המדעים נשענים על צידוקים מתחום המתמטיקה ויש לה ביטויים רבים בטבע. אחרים טוענים שהיא ענף של הלוגיקה.
  • ישנם גם ויכוחים לגבי שיוכן של תת-דיסציפלינות אל המדע. למשל, על השאלה האם הפסיכואנליזה היא מדע, יש ויכוח גם בין הפסיכולוגים. ויכוחים אלה נובעים מהשאלות: מהי הוכחה מדעית קבילה? ומהי שאלה שניתן לענות עליה באמצעים מדעיים?
    בספרו המבנה של מהפכות מדעיות מסביר תומאס קון כי בשטחי מדע שונים יש אילוצים שונים ופשרות שונות בתחום העקרונות המדעיים. הוא מסביר, לדוגמה, שהציבור לוחץ על האקדמיה לחקור את תחום הפסיכולוגיה אבל לא יכול לצפות מהאקדמיה שחקירה זו תעמוד בקריטריונים המחמירים של מחקר הפיזיקה.

השיטה המדעית[עריכת קוד מקור | עריכה]

Postscript-viewer-shaded.png ערך מורחב – השיטה המדעית

הליבה של החשיבה המדעית היא היכולת לתאם ולקשר בין התאוריה לבין המציאות העובדתית‏[3]. בהתאם לכך, השיטה המדעית כוללת עקרונות ותהליכים המשמשים לאיסוף ידע מדעי, ומכונה גם מחקר מדעי.

בעוד שהמתמטיקה והפילוסופיה הם יצירי רוחו של האדם, המדע האמפירי מושג באמצעות תצפית ניסוי והסקה שיטתיים ואובייקטיביים, ופיתוח הידע שהצטבר להסברים נרחבים וכוללניים ככל האפשר.

תאוריה מדעית[עריכת קוד מקור | עריכה]

כפי שבתים עשויים לבנים, כך עשוי המדע מעובדות; אבל ערימת אבנים אינה בית, וערימת עובדות אינה מדע

אנרי פואנקרה

תאוריה מדעית היא גוף ידע בו עוסקת קהילה חוקרת והוא מכיל הגדרות אחידות, טענות על הקשרים בין המושגים המוגדרים בו ודרכי הוכחה או הפרכה לטענות אלה. דרכי ההוכחה וההפרכה הן מתחום הניסוי התצפית וההישענות על תאוריות מתחום מדעי הנחשב בסיסי יותר. ההבדל בין הרבה מדעים הוא בדרכי עריכת ניסוי ותצפית הקבילים באותו מדע. למשל, באפידמיולוגיה יש תצפיות הנעשות על ידי ראיון עם אנשים שחלו (בניגוד לרבים ממדעי הטבע) ובביהביוריזם ראיון אינו תצפית מקובלת (בניגוד לרבים ממדעי החברה).

הטענות על הקשרים בין המושגים המוגדרים נחלקות לשני סוגים: טענות שכבר הוכחו‏[4], טענות שיהיה אפשר להוכיח או להפריך בעתיד וטענות בסיסיות שאותן אי אפשר להפריך או לאשש, בדומה לטענות מתמטיות שעשויות להפוך למשפטים מתמטיים. טענות שכבר הופרכו אינן חלק מהתאוריה המדעית ועל מעמדן של טענות שספק אם אפשר להוכיח או להפריך יש ויכוח.

דרישה נוספת מתאוריה מדעית היא שלא תסתור תאוריות מדעיות מקובלות אחרות, במיוחד לא כאלה הנחשבות לעוסקות במושגים "בסיסיים" יותר מאלה של התאוריה עצמה. למשל, מצב בו תאוריה בביולוגיה סותרת תאוריות אחרות בביולוגיה הוא מצב מאוד לא רצוי, שעל פי רוב הוא זמני (כמו הוויכוח בין חסידי מערכת החיסון התאית והנוגדנית שהסתבר שאין סתירה בין דבריהם). מצב בו תאוריה בביולוגיה סותרת תאוריה בכימיה הנתפסת כמדע "בסיסי" יותר הוא מצב לא נסבל.

הפיזיקה נחשבת למדע ה"בסיסי" והמדויק ביותר, והיא משמשת דוגמה לשיטה מדעית עבור שאר המדענים. תאוריה מדעית תשאף על פי רוב להכיל ניסויים בעלי מדידות העומדות בדרישות המחמירות של הפיזיקה ואחידות הגדרות עם הפיזיקאים. עמידה בדרישות אלה אינה פשוטה ומרבית המדעים מתקדמים בהדרגה לעבר דיוק ואחידות. ישנם מדעים, כמו הכימיה, שיש להם אקדמית לשון משלהם שדואגת לאחידות ההגדרות.

מהלך חקירה מדעית טיפוסית[עריכת קוד מקור | עריכה]

חקירה[עריכת קוד מקור | עריכה]

הליך פרסום התוצאות[עריכת קוד מקור | עריכה]

כאשר חקירה מדעית מפיקה תוצאות שיש מה ללמוד מהן, שואף המדען לפרסם תוצאות אלה. כלי הפרסום העיקרי לתוצאות חקירות מדעיות הוא מאמר מדעי הנעזר בביקורת העמיתים. מאמרים כאלה מתפרסמים בכתבי עת מקצועיים המיועדים לכך. כתבי עת אלו מגיעים אל ספריות מדעיות ואנשי מדע המנויים עליהם בין אם כחוברות נייר ובין אם בגרסתם האלקטרונית. תקצירי המאמרים מופיעים במאגרי מידע מדעיים.

כתבי העת השונים מיועדים, על פי רוב, לחוקרים מתחומים שונים. אולם, ישנם גם כתבי עת המיועדים לקהילה המדעית הרחבה כגון כתב העת Nature. כתבי העת נבדלים זה מזה גם במידת היוקרה שלהם, הנובעת בעיקר ממספר המנויים שלהם. ככל שהמוניטין של כתב עת גבוה יותר, כך הוא בורר את המאמרים המוצעים לו בקפידה רבה יותר. בכתב עת יוקרתי יותר יופיעו מאמרים המדווחים על תגליות חשובות יותר ומביאים לתגליות אלה סימוכין חזקים יותר (סימוכין בניסוי, בתצפית ובמידע ממחקרים אחרים).

מערכת כתב העת בוררת את המאמרים המוצעים לה בבירור ראשוני ואלה שעוברים בירור זה נשלחים, כל אחד, אל שני מומחים מהתחום בו עוסק המאמר כדי שיבדקו אותו. זהות המבקרים נשמרת בסוד. המבקרים יכולים לדחות את המאמר, להסכים לקבלו אחרי שיתוקן על פי הנחיותיהם או לקבלו כפי שהוא. במידה והמאמר נדחה, המדען מנסה על פי רוב לשפרו ולהגישו לכתב עת אחר.

לבד מפרסום מאמרים, אנשי מדע מדווחים על תוצאות מחקריהם גם בדרכים אחרות. שתי הדרכים המקובלות האחרות הן הצגת הנושא בכינוס מדעי בעזרת פוסטר או בעזרת הרצאה. ההצגה בכינוס המדעי אינה מחליפה על פי רוב את הצגת הממצאים במאמר. דרך מיושנת להצגת תוצאות מחקרים היא התזה. תזות עדיין נכתבות כיום אולם הן נכתבות או במקביל להצגת תוצאות המחקר במאמרים או כעבודת גמר עבור תלמיד שתוצאות המחקר שלו אינן יכולות להיכתב במאמר בשל חוסר חשיבותן או מסיבות טכניות.

התגליות החשובות במיוחד זוכות להיות מסוכמות בספרי לימוד הנכתבים עבור מתלמדים ומומחים.

המדע כמעצב תפיסת עולם ודפוסי חשיבה[עריכת קוד מקור | עריכה]

מלבד ערכו התכליתי של המדע, כמשרת מטרה מוגדרת, למדע תפקיד מרכזי בעיצוב החשיבה האנושית.

מכיוון שהמדע מסוגל לתאר מציאות, הוא משפיע על תפיסת האדם מציאות זו. תוצאות החקר המדעי ועצם קיומו, גם אם תהליך זה לרוב אינו מכוון, מובילים לשינוי תפיסתי-פילוסופי ניכר.

לדוגמה: קיומה של הסוציולוגיה, כענף מדעי החוקר את התנהגות האדם, הביא במקרים רבים לקיום תפיסה תכליתית של האדם, כיצור שמטרתו שרידה וצבירת כוח בלבד. מסקנות אלו נבעו מעצם החקירה המדעית (המניחה כי קיימת סיבתיות שאינה נתונה לבחירה חופשית של האדם), וכן מהכיוון המסוים שאליו הובילו תוצאות המחקר הסוציולוגי.

דוגמה אחרת הינה תיאורם הפיזי של גרמי השמיים. כאשר נתגלה באופן מדעי כי כדור הארץ אינו שונה משאר כוכבי הלכת בתיאור תנועתו, נשמט בסיס מוצק להנחה הפילוסופית בדבר מרכזיותה של האנושות ביחס ליקום.

כמו כן, עצם קיומו של המחקר המדעי ותכונותיו, משפיע ביותר על אופן החשיבה האנושי. עקרונות המדע מאומצים על ידי החשיבה האנושית, והופכים להיות הכללים המגדירים את תפיסתו.

האמונה באמת שאינה נגזרת מההכרה האנושית ואופייה סיבתי עשויה ליצור דפוס חשיבה תואם אשר אינו מקבל את רעיון הבחירה החופשית. כך עשוי להיות מועמד עיקרון התועלתיות מעל עקרונות אחרים, המבוססים על הכרה המבצעת בחירה ערכית[דרושה הבהרה].

כמו כן, החלוקה של המדע לתחומים משפיעה על עיצוב התודעה, על ידי יצירת חלוקה תפיסתית תואמת. לדוגמה, הפרדת תחום הפסיכולוגיה (חקר הנפש) מתחום הכלכלה, עשויה ליצור תפיסה אשר אינה מחשיבה את השפעתם ההדדית של המבנה הנפשי והשיטה הכלכלית.

ראו גם[עריכת קוד מקור | עריכה]

קישורים חיצוניים[עריכת קוד מקור | עריכה]

סטטוטורי:

חדשות:

הערות שוליים[עריכת קוד מקור | עריכה]

  1. ^ ראו עקרון ההפרכה של פופר וכן קרל פופר, פילוסופיה של המדע
  2. ^ משרד החינוך, האגף לתכנון ופיתוח תוכניות לימודים (2009). אסטרטגיות חשיבה מסדר גבוה. מסמך מנחה למתכנני תוכניות לימודים ארציות ומקומיות ולמפתחי חומרי למידה, תשס"ט
  3. ^ חיים אישך (2009). גן הילדים – גן עדן להוראת מדעים. עלון דע-גן, 2, 16-21.
  4. ^ אם כי המדע שאחרי איינשטיין אינו מכיר בהוכחות סופיות אלא רואה בהוכחה חיזוק טוב מאוד שלא יופרך בעתיד הנראה לעין.