מדע

שגיאות פרמטריות בתבנית:עריכה
פרמטרים [ 2 ] לא מופיעים בהגדרת התבנית
פרמטרים [ נושא3 ] לא מופיעים בהגדרת התבנית

פרק זה טעון עריכה. אנא תרמו לוויקיפדיה ועזרו לערוך אותו. ייתכן שתמצאו פירוט בדף השיחה. הסיבה היא: מיעוט סימוכין..

חלק ממעבדת ביוכימיה באוניברסיטת קלן בגרמניה

מדע הוא שיטה לאיסוף ידע אודות העולם באמצעות תצפית, ניסוי והסקה שיטתיים, ופיתוח ידע זה להסברים כוללניים ונרחבים ככל האפשר. השיטה המדעית כוללת עקרונות ותהליכים המשמשים לאיסוף ידע מדעי, ומכונה גם מחקר מדעי. אדם העוסק במדע נקרא מדען.

היסטוריה של המדע

ערך מורחב – היסטוריה של המדע

ההתפתחות המדעית נעשתה בהמצאת מושג ההגדרה והמצאת התצפית המדעית ביוון העתיקה ובהגדרת הניסוי המדעי באירופה של תקופת הרנסאנס.

בניגוד לספורט ולאמנות שמתפתחים בכל תרבויות, 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 את 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.

השיטה המדעית

ערך מורחב – השיטה המדעית

השקפות שונות על המושג "מדע"

את משמעותו המדויקת של המושג חוקרים אנשים מתחומי הפילוסופיה של המדע, ההיסטוריה של המדע והסוציולוגיה של המדע. משמעותו המקובלת של המושג "מדע" השתנתה עם השנים ובתקופות רבות הייתה שנויה במחלוקת. דוגמאות לשינויים בתפיסת המדע ולמחלוקות בתפיסה זו:

• 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 טעונים 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.
• 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 היא 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 תומס קון כי בשטחי מדע שונים יש אילוצים שונים ופשרות שונות בתחום העקרונות המדעיים. הוא מסביר, לדוגמה, שהציבור לוחץ על האקדמיה לחקות את תחום הפסיכולוגיה אבל לא יכול לצפות מהאקדמיה שחקירה זו תעמוד בקריטריונים המחמירים של מחקר הפיזיקה.
• 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 בתיאוריה 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.

מדע לעומת גופי ידע אחרים

המדע שונה מידע אחר, בכך שהוא ידע המתגבש ומצטבר תוך כדי תהליך מתמשך של ביקורת והוספה. לפיכך, המדע הוא תהליך מתחדש ומתפתח תדיר, ועל כל דור של מדענים, לאשר את הידע הנצבר עד אליהם. מסיבה זו, ידע שאין מטילים בו ספק ושאינו מתחדש עלול לאבד את תוקפו המדעי, ואף להפוך לאמונה טפלה. דוגמה טובה לכך היא האסטרולוגיה, אשר החלה כענף מדעי: רישום מסלולי הכוכבים, המשויך כיום לאסטרונומיה, ואשר הפכה עם השנים לפסאודו-מדע. בשאלות ההיקף והתכולה של המדע והגדרת השיטה המדעית עוסקת הפילוסופיה של המדע.

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 יותר לפסאודו מדע מאשר למדע.

תאוריה מדעית

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, 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

הצעת מחקר

שגיאות פרמטריות בתבנית:להשלים
פרמטרי חובה [ נושא ] חסרים

פרק זה לוקה בחסר. אנא תרמו לוויקיפדיה והשלימו אותו. ייתכן שתמצאו פירוט בדף השיחה.

חקירה

שגיאות פרמטריות בתבנית:להשלים
פרמטרי חובה [ נושא ] חסרים

פרק זה לוקה בחסר. אנא תרמו לוויקיפדיה והשלימו אותו. ייתכן שתמצאו פירוט בדף השיחה.

תחומי המדע השונים קשורים לרוב בענפים של מתמטיקה וסטטיסטיקה, ובין הנחות היסוד שלהם משלבים רעיונות מתחום הפילוסופיה. יש שוני מובהק בין המתמטיקה והפילוסופיה ובין המדע, בעיקר בהישענות המדע על ניסוי ותצפית, בעוד שהמתמטיקה והפילוסופיה הם יצירו רוחו של האדם.

הליך פרסום התוצאות

כאשר חקירה מדעית מפיקה תוצאות שיש מה ללמוד מהן, שואף המדען לפרסם תוצאות אלה. כלי הפרסום העיקרי לתוצאות חקירות מדעיות הוא המאמר מדעי בעל ביקורת העמיתים. מאמרים כאלה מתפרסמים בכתבי עת מקצועיים המיועדים לכך. כתבי עת אלה 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 שדווחו במאמרים חשובים במיוחד זוכות להיות מסוכמות בספרי לימוד הנכתבים עבור מתלמדים.

תחומי מדע מודרניים

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. מנסיבות פרקטיות, נוטים לפצל פקולטאות של מדעי הטבע למדעים מדויקים, מדעי החיים ומדעי הבריאות. מאותה הסיבה 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.

ערך המדע

ניתן להתייחס בשני מובנים לערך המדע - ערכו התכליתי ,כלומר התועלת שבמדע; וערכו המהותי, כלומר תיאור היחס הכללי בין המדע לאדם.

ערך תכליתי

המדע נפוץ ביותר משתי סיבות אפשריות עיקריות: הסקרנות הטבעית של האדם, למצוא את החוקיות בטבע, והתועלת שעשוי להביא המדע.

מכיוון שהמדע מסוגל לנבא את המציאות, יש בו ערך רב עבור היכולת של האדם לשפר את יכולות התגובה שלו למציאות הנתונה. בהתאם לכך, המדע הינו כוח פוטנציאלי, אותו יכול האדם להפעיל על מנת לקדם את מטרותיו.

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

ערך המדע, אשר נגזר מהסקרנות האנושית, בא לידי ביטוי בהנאה אינטלקטואלית אותה מפיק האדם המתעניין במדע, הן במחקר עצמו והן בלמידת תוצאות מחקר קודם.

תהליך נוסף אשר יוצר את ערכו של המדע, אשר נגזר מהמבנה של המחקר המדעי בפועל ולא מתכונותיו הטהורות, הוא אפשרות קיומה של מערכת המשרתת את החקר המדעי ואת השימוש בו בחברה. תהליך זה, בו נוצרות אקדמיות, מכוני מחקר וייעוץ, תקשורת המפרסמת מדע ועוד, מביא לשימוש במדע על-מנת לקדם אינטרסים של גורמים מסוימים בחברה.

ערך רוחני

מלבד ערכו התכליתי של המדע, כמשרת מטרה מוגדרת, המדע הינו חלק בלתי נפרד מיכולת החשיבה ועיצוב החברה האנושיות.

מכיוון שהמדע מסוגל לתאר מציאות, הוא משפיע בהכרח 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.

אפשרות השפעה נוספת הינה הפיכת המוסדות החברתיים למוחלטים בעיני הפרט. מוסדות כגון שימוש בכסף כאמצעי כלכלי או קיבוע של מעמד שליט, עשויים לקבל אישור חברתי כחלק מן האמת הבלתי ניתנת לערעור ולהשפעת בחירה ערכית.

כמו כן, החלוקה של המדע לתחומים משפיעה ביותר 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

• תורה ומדע
• מדענות

קישורים חיצוניים

• אליה ליבוביץ, "מידת 'מדעיוּתו' של מדע", אקדמיה, סתיו תשס"ח.

סטטוטורי:

• משרד המדע - אתר ממשלתי רשמי

חדשות:

• הידען - חדשות מדע

הערות שוליים

תבנית:Link FA