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Ciência

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Ciência (do latim scientia, que significa " conhecimento ") é o esforço para descobrir, compreender, ou para melhor entender, como o físico mundo funciona, com observável evidência física como a base de que o entendimento. É feito através da observação de existir fenômenos, e / ou através de experimentação que tenta simular fenômenos sob condições controladas. Conhecimento em ciência é adquirida através investigação.

Etimologia

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A ciência da palavra é derivada do latim scientia palavra conhecimento, a forma nominal do verbo scire, "conhecer". O Proto-indo-europeu (PIE) raiz que produz scire é * skei-, que significa "cortar, separar, ou discernir". Outras palavras da mesma raiz incluem sânscrito chyati ", ele corta", grego esquizo ", eu dividir" (daí cisma Inglês, esquizofrenia), scindo Latina ", eu dividir" (daí Inglês rescindir). A partir dos Idade Média para o Iluminismo , ciência ou scientia significava qualquer conhecimento sistemático gravado. Ciência, portanto, tinha o mesmo tipo de significado muito amplo que a filosofia tinha naquela época. Em outras linguagens, incluindo Francês, Espanhol, Português, Italiano e, a palavra correspondente a ciência também traz esse significado.

História da ciência

História de uso da palavra ciência

Bem no século XVIII , a ciência e natural [filosofia] não foram bastante sinônimo, mas só se tornou mais tarde com o uso direto do que se tornaria conhecido formalmente como a método científico, que foi anteriormente desenvolvido durante os Idade Média e início do período moderno na Europa e nos Médio Oriente (ver História do método científico). Antes do século 18, no entanto, o termo preferido para o estudo da natureza era filosofia natural, enquanto os falantes de inglês mais tipicamente se refere ao estudo da mente humana como filosofia moral . Por outro lado, a palavra "ciência" em Inglês ainda foi usado no século 17 para se referir ao Conceito aristotélico de conhecimento que era seguro o suficiente para ser usado como uma receita certa para exatamente como fazer algo. Neste sentido diferindo das duas palavras, o filósofo John Locke em Ensaio acerca do Entendimento Humano escreveu que "filosofia natural [o estudo da natureza] não é capaz de ser feita uma ciência".

No início de 1800, a filosofia natural tinha começado a separar da filosofia, embora muitas vezes conservava um significado muito amplo. Em muitos casos, a ciência continuou a repousar durante conhecimento confiável sobre qualquer assunto, da mesma forma que ainda é utilizado em sentido lato (ver a introdução deste artigo), em termos modernos, como biblioteconomia, ciência política e ciência da computação . No sentido mais estrito da ciência, como a filosofia natural tornou-se ligado a um conjunto crescente de leis bem definidas (começando com as leis de Galileu, as leis de Kepler e as leis de Newton para o movimento), ele se tornou mais popular para se referir a filosofia natural como ciência natural . Ao longo do século XIX, por outro lado, houve um aumento da tendência para associar a ciência com estudo do mundo natural (ou seja, o mundo não-humano). Este movimento, por vezes, deixou o estudo do pensamento humano e da sociedade (que viria a ser chamado ciências sociais) em um limbo lingüístico até o final do século e no próximo.

Ao longo do século 19, muitos falantes de inglês eram cada vez mais diferenciar a ciência (ou seja, uma combinação do que hoje denominamos ciências naturais e biológicas) de todas as outras formas de conhecimento em uma variedade de maneiras. A expressão agora familiar " método científico ", que se refere à parte prescritiva de como fazer descobertas na filosofia natural, foi quase sem uso durante a primeira parte do século 19, mas tornou-se generalizada após a década de 1870, embora não houvesse raramente totalmente acordo sobre exatamente o que isso implicava. A palavra "cientista," pretende referir-se a um filósofo natural sistematicamente-working, (como oposição a um intuitivo ou empiricamente-minded) foi cunhado em 1833 por William Whewell. Discussão de cientistas como um grupo especial de pessoas que fizeram a ciência, mesmo se os seus atributos foram motivo de debate, cresceu na última metade do século 19. O que quer que as pessoas realmente queriam dizer com estes termos na primeira, eles finalmente representado ciência, no sentido estrito do uso habitual do método científico eo conhecimento dele derivados, como algo profundamente distinta de todas as outras esferas da atividade humana.

No século XX, a noção moderna de ciência como uma marca especial de informação sobre o mundo, praticado por um grupo distinto e perseguido através de um método único, era essencialmente no lugar. Ele foi usado para dar legitimidade a uma variedade de campos através de títulos como "científica" medicina, engenharia, publicidade ou maternidade. Ao longo dos anos 1900, as ligações entre a ciência ea tecnologia também cresceu cada vez mais forte.

Distinguido de tecnologia

Até o final do século, é discutível que a tecnologia tinha sequer começado a eclipsar a ciência como um período de atenção do público e elogios. Estudos acadêmicos da ciência começaram a referir-se a " tecnociência "ao invés de ciência de tecnologia separadamente. Enquanto isso, áreas como a biotecnologia e nanotecnologia estão capturando as manchetes. Um autor sugeriu que, no próximo século, a "ciência" pode cair em desuso, sendo substituído pela tecnociência ou mesmo por algum rótulo mais exóticos, como "techknowledgy."

Método científico

O Modelo de Bohr do átomo , como muitas idéias na história da ciência , foi a primeira solicitado pelo e mais tarde parcialmente refutada pela experiência.

O método científico procura explicar os acontecimentos da natureza em um maneira reprodutível, e usar essas reproduções para tornar útil previsões. Isso é feito por meio da observação dos fenômenos naturais, e / ou através da experimentação que tenta simular eventos naturais sob condições controladas. Ele fornece um processo objetivo de encontrar soluções para os problemas em uma série de domínios científicos e tecnológicos.

Com base nas observações de um fenómeno, um cientista pode gerar um modelo. Esta é uma tentativa de descrever ou descrever o fenômeno em termos de uma representação física ou matemática lógica. Como evidência empírica é recolhida, um cientista pode sugerir uma hipótese para explicar o fenômeno. Essa descrição pode ser usado para fazer previsões que são testáveis pelo experimento ou observação usando o método científico. Quando uma hipótese prova satisfatória, que o mesmo seja modificado ou eliminado.

Durante a execução de experimentos, Cientistas podem ter uma preferência por um resultado sobre o outro, e é importante que esta tendência não viés sua interpretação. Um estrita seguinte do método científico tenta minimizar a influência de polarização de um cientista sobre o resultado de uma experiência. Isto pode ser conseguido pela correcta delineamento experimental, e uma completa avaliação pelos pares dos resultados experimentais, bem como conclusões de um estudo. Uma vez que os resultados da experiência são anunciados ou publicada, uma importante verificação cruzada pode ser a necessidade de validar os resultados por um terceiro independente.

Uma vez que uma hipótese sobreviveu testes, pode tornar-se adoptado no quadro de uma teoria científica. Isto é, um modelo auto-consistente logicamente fundamentado ou estrutura para descrever o comportamento de certos fenômenos naturais. Uma teoria geralmente descreve o comportamento dos conjuntos muito mais amplos do que os fenómenos de uma hipótese-vulgarmente, um grande número das hipóteses podem ser logicamente ligados por uma única teoria. Estas teorias mais amplas podem ser formulados usando os princípios tal como parcimônia (por exemplo, " Navalha de Occam "). Em seguida, são repetidamente testados por análise de como os elementos de prova recolhidos ( fatos) se compara à teoria. Quando uma teoria sobrevive a um número suficientemente grande de observações empíricas, torna-se então uma generalização científica que pode ser tomado como totalmente verificados. Estes assumem o estado de um lei física ou lei da natureza.

Apesar da existência de teorias bem testados, a ciência não pode reivindicar o conhecimento absoluto da natureza ou o comportamento do sujeito ou do campo de estudo devido a problemas epistemológicos que são inevitáveis e impedem a descoberta ou estabelecimento de absoluta verdade. Ao contrário de uma prova matemática, uma teoria científica é empírica, e está sempre aberto a falsificação, se sejam apresentadas novas provas. Mesmo as teorias mais básicas e fundamentais podem vir a ser imperfeita se novas observações são incompatíveis com eles. Fundamental para este processo está a fazer todos os aspectos relevantes da investigação à disposição do público, o que permite a revisão em curso e de repetição de experimentos e observações por vários pesquisadores que operam de forma independente uma da outra. Apenas cumprindo essas expectativas pode ser determinado o grau de confiabilidade dos resultados experimentais são para uso potencial por outros.

Newtoniano de Isaac Newton lei da gravitação é um exemplo famoso de uma lei estabelecida que foi encontrado mais tarde para não ser universal-lo não se sustenta em experimentos envolvendo movimentos em velocidades próximas à velocidade da luz ou em proximidade de campos gravitacionais fortes. Fora dessas condições, as Leis de Newton continuam a ser um excelente modelo de movimento e gravidade. Desde contabilidade geral da relatividade para todos os mesmos fenômenos que as Leis de Newton e fazer mais, a relatividade geral é agora considerado como uma teoria mais abrangente.

Matemática

Dados da famosa Michelson-Morley

Matemática é essencial para muitas ciências. Uma função importante da matemática na ciência é o papel que ela desempenha na expressão de modelos científicos. Observando e coletando as medições, bem como hipotetizar e prever, muitas vezes requerem o uso extensivo da matemática e modelos matemáticos. Cálculo pode ser o ramo da matemática mais utilizados na ciência, mas praticamente todos os ramos da matemática tem aplicações na ciência, incluindo "puro" áreas como a teoria dos números e topologia . Matemática é fundamental para o entendimento das ciências naturais e as ciências sociais, muitos dos quais também dependem fortemente de estatísticas .

Métodos estatísticos, composta de técnicas matemáticas para resumir e explorar dados, permitir cientistas para avaliar o nível de confiabilidade e da gama de variação nos resultados experimentais. Pensamento estatístico também desempenha um papel fundamental em muitas áreas da ciência.

Ciência computacional aplica energia para simular situações reais de computação, permitindo uma melhor compreensão dos problemas científicos do que matemática formal só pode alcançar. De acordo com Society for Industrial and Applied Mathematics, computação é agora tão importante quanto a teoria ea experiência no avanço do conhecimento científico.

Se a matemática em si é devidamente classificada como a ciência tem sido uma questão de algum debate. Alguns pensadores ver matemáticos como cientistas, sobre experiências físicas como provas não essenciais ou matemáticas como equivalentes a experimentos. Outros não vêem a matemática como uma ciência, uma vez que não requer teste experimental de suas teorias e hipóteses. Na prática, matemáticas teoremas e fórmulas são obtidas através derivações lógicas que presumem sistemas axiomáticos, em vez de uma combinação de observação empírica eo método de raciocínio que veio a ser conhecido como método científico. Em geral, é classificada como matemática ciência formal, enquanto que as ciências naturais e sociais são classificados como ciências empíricas.

Filosofia da ciência

Dados de um gás de velocidade de distribuição de rubídio átomos, confirmando a descoberta de uma nova fase da matéria, a Condensado de Bose-Einstein.

A filosofia da ciência busca entender a natureza ea justificação do conhecimento científico. Ele provou difícil fornecer uma definitiva conta do método científico que possa servir de forma decisiva para distinguir a ciência da não-ciência. Desta forma, existem argumentos legítimos sobre exatamente onde as fronteiras são, levando à problema da demarcação. Há, no entanto, um conjunto de preceitos fundamentais que têm amplo consenso entre os filósofos da ciência e publicados na comunidade científica em geral.

A ciência está fundamentado com base em análise de sensação em cima de nossa consciência. Como tal, o método científico não pode deduzir nada sobre o reino da realidade que está além do que é observável pelos meios existentes ou teóricos. Quando uma manifestação da nossa realidade considerados anteriormente sobrenatural é entendida em termos de causas e consequências, ela adquire uma explicação científica.

Algumas das descobertas da ciência pode ser muito contra-intuitivo. Teoria atômica, por exemplo, implica que uma pedra de granito que aparece um disco, sólido, objeto pesado, cinza é realmente uma combinação de subatômicas partículas com nenhuma dessas propriedades, que se deslocam muito rapidamente no espaço onde a massa está concentrada em uma fração muito pequena do volume total. Muitos da humanidade de noções preconcebidas sobre o funcionamento do universo foram desafiadas por novas descobertas científicas. A mecânica quântica , em particular, examina fenômenos que parecem desafiar nossos postulados mais básicas sobre a causalidade ea compreensão fundamental do mundo que nos rodeia. A ciência é o ramo do conhecimento lidar com as pessoas ea compreensão que temos do nosso meio ambiente e como ele funciona.

Existem diferentes escolas de pensamento na filosofia do método científico. Naturalismo metodológico sustenta que a investigação científica deve aderir estudo empírico e verificação independente como um processo para corretamente desenvolver e avaliar explicações naturais para fenômenos observáveis. Naturalismo metodológico, portanto, rejeita explicações sobrenaturais, argumentos de autoridade e tendenciosa estudos observacionais. Racionalismo crítico ao invés sustenta que a observação imparcial não é possível e uma demarcação entre as explicações naturais e sobrenaturais é arbitrária; em vez disso propõe falsifiability como o marco de teorias empíricas e falsificação como o método empírico universal. Racionalismo crítico defende a capacidade da ciência para aumentar o alcance do conhecimento testável, mas ao mesmo tempo contra a sua autoridade, enfatizando sua inerente falibilidade. Ele propõe que a ciência deveria se contentar com a eliminação racional dos erros em suas teorias, não em busca de sua verificação (tais como a reivindicação certo ou provável prova ou refutação; tanto a proposta e falsificação de uma teoria são apenas de caráter metodológico, conjectural, e hesitante no racionalismo crítico). Instrumentalismo rejeita o conceito de verdade e enfatiza apenas a utilidade das teorias como instrumentos para explicar e prever fenômenos.

Críticas

Ciência, pseudociência e não-ciência

Qualquer órgão criado de conhecimento que se disfarça como ciência em uma tentativa de reivindicar uma legitimidade que não seriam capazes de alcançar em seus próprios termos não é ciência; muitas vezes é conhecido como ciência fringe- ou alternativa. O mais importante de seus defeitos é geralmente a falta de experimentos cuidadosamente controlados e cuidadosamente interpretados que fornecem a base das ciências naturais e que contribuam para o seu avanço. Outro termo, ciência da sucata, é muitas vezes usado para descrever teorias científicas ou dados que, embora talvez legítimo em si mesmos, são acreditados para ser erroneamente utilizados para apoiar uma posição contrária. Geralmente, há um elemento de viés político ou ideológico no usado do termo. Assim, os argumentos a favor de limitar o uso de combustíveis fósseis, a fim de reduzir o aquecimento global são muitas vezes caracterizado como ciência da sucata por aqueles que não querem ver tais restrições impostas, e que afirmam que outros fatores podem muito bem ser a causa do aquecimento global . Uma grande variedade de publicidade comercial (variando de hype para fraude absoluta) também se enquadram nesta categoria. Finalmente, há simplesmente má ciência, que é comumente usado para descrever bem-intencionado, mas incorreta, obsoleto, incompleto, ou mais simplificada exposições de idéias científicas.

O estado de muitos corpos de conhecimento como as ciências verdadeiras, tem sido uma questão de debate. Discussão e debate abundam neste tópico com alguns campos, como o social e ciências comportamentais acusado por críticos de ser científico. Muitos grupos de pessoas de acadêmicos como Prêmio Nobel físico Percy W. Bridgman, ou Dick Richardson, Ph.D.-Professor de Biologia Integrativa na Universidade do Texas em Austin, para políticos como o senador americano Kay Bailey Hutchison e outros co-patrocinadores, se opõem a dar o seu apoio ou concordar com a utilização do rótulo "ciência" em alguns campos de estudo e conhecimento que consideram não-científica, ambíguo, ou cientificamente irrelevante em comparação com outros campos. Karl Popper negado a existência de elementos de prova e do método científico. Popper afirma que há apenas um método universal, o método de negativo tentativa e erro. Abrange não só todos os produtos da mente humana, incluindo a ciência, matemática, filosofia, arte e assim por diante, mas também a evolução da vida. Ele também contribuiu para a Positivismo disputa, uma disputa filosófica entre Racionalismo crítico (Popper, Albert) e do Escola de Frankfurt (Adorno, Habermas) sobre a metodologia das ciências sociais.

Foco filosófico

Historiador Jacques Barzun denominado ciência "uma fé como fanática quanto qualquer outro na história ", e advertiu contra o uso do pensamento científico para suprimir as considerações de o significado como integrante existência humana. Muitos pensadores recentes, como Carolyn Merchant, Theodor Adorno e EF Schumacher considerou que o século 17 revolução científica deslocou ciência a partir de um foco na compreensão da natureza , ou sabedoria, a um foco em manipular a natureza, ou seja, poder, e que a ênfase da ciência na manipulação de natureza leva inevitavelmente para manipular as pessoas, também. O foco da ciência sobre medidas quantitativas levou a críticas de que é incapaz de reconhecer os aspectos qualitativos importantes do mundo.

As implicações da negação ideológica de ética para a prática da própria ciência em termos de fraude, plágio e falsificação de dados, tem sido criticado por vários acadêmicos. Em "Ciência e Ética", o filósofo Bernard Rollin examina a ideologia que nega a relevância da ética para a ciência, e argumenta em favor de tornar a educação em ética parte integrante da formação científica.

Inadequações epistemológicas

O psicólogo Carl Jung acreditava que embora a ciência tentou compreender toda a natureza, o método experimental utilizado representaria, questões artificiais condicionais que evocam respostas apenas parcial. Robert Anton Wilson criticou a ciência por meio de instrumentos para fazer perguntas que produzem respostas só faz sentido em termos do instrumento, e que não havia nenhuma coisa como um ponto de vista completamente objetivo de que para ver os resultados da ciência.

Comunidade científica

A comunidade científica consiste no total do corpo de cientistas, suas relações e interações. É normalmente dividido em "sub-comunidades" cada uma trabalhando em um campo particular dentro da ciência.

Campos

Campos da ciência são comumente classificados em duas linhas principais: ciências naturais, que estudam naturais fenômenos (incluindo a vida biológica ), e ciências sociais, que estudam comportamento humano e sociedades . Estes agrupamentos são ciências empíricas, o que significa o conhecimento deve ser baseado em observável fenômenos e capaz de ser experimentado pela sua validade por outros investigadores que trabalham sob as mesmas condições. Há também disciplinas relacionadas que são agrupadas em ciências interdisciplinares e aplicadas, tais como engenharia e Ciência da Saúde. Dentro destas categorias são campos científicos especializados que podem incluir elementos de outras disciplinas científicas, mas muitas vezes possuem a sua própria terminologia e do corpo de especialização.

Matemática , que às vezes é classificada dentro de um terceiro grupo de ciência chamada ciência formal, tem semelhanças e diferenças com as ciências naturais e sociais. É semelhante ao ciências empíricas em que se trata de um objetivo, um estudo cuidadoso e sistemático de uma área de conhecimento; é diferente por causa de seu método de verificação do seu conhecimento, usando a priori, em vez de métodos empíricos. Ciência formal, que inclui também estatísticas e lógica , é vital para as ciências empíricas. Grandes avanços na ciência formal, muitas vezes levou a grandes avanços nas ciências físicas e biológicas. As ciências formais são essenciais para a formação de hipóteses, teorias, e leis, tanto em descobrir e descrever como as coisas funcionam (ciências naturais) e como as pessoas pensam e agem (ciências sociais).

Instituições

Louis XIV visitando o Académie des Sciences em 1671.

Sociedades científicas para a comunicação e promoção do pensamento científico e experimentação que já existiam desde o Renascimento período. A instituição sobrevivente mais antiga é a Accademia dei Lincei em Itália . Nacional Academia de Ciências são instituições distintas que existem em um número de países, começando com os britânicos Royal Society em 1660 e os franceses Académie des Sciences em 1666.

Organizações científicas internacionais, tais como a Conselho Internacional para a Ciência, já foram formados para promover a cooperação entre as comunidades científicas de diferentes nações. Mais recentemente, as agências governamentais influentes foram criados para apoiar a investigação científica, incluindo o National Science Foundation em o US

Outras organizações proeminentes incluem o academias de ciências de muitas nações, CSIRO, na Austrália, Centre national de la recherche scientifique na França, Max Planck Society e Deutsche Forschungsgemeinschaft na Alemanha, e em Espanha, CSIC.

Literatura

Uma enorme gama de literatura científica é publicado. As revistas científicas comunicar e documentar os resultados da investigação levada a cabo em universidades e várias outras instituições de pesquisa, que serve como um registro de arquivo da ciência. As primeiras revistas científicas, Journal des savants seguido pelo Philosophical Transactions, começou a publicação em 1665. Desde então, o número total de periódicos ativos aumentou de forma constante. A partir de 1981, uma estimativa para o número de revistas científicas e técnicas em publicação foi de 11.500.

A maioria das revistas científicas cobrir um único campo científico e publicar a pesquisa nesse campo; a pesquisa é normalmente expresso sob a forma de um artigo científico. Ciência tornou-se tão difundida nas sociedades modernas, que é geralmente consideradas necessárias para comunicar as realizações, notícias e ambições dos cientistas a uma população mais ampla.

Revistas científicas, tais como New Scientist e Scientific American atender às necessidades de um público muito mais amplo e fornecer um resumo não técnico das populares áreas de investigação, incluindo descobertas notáveis e avanços em determinados domínios de investigação. Livros de ciência envolver o interesse de muitas mais pessoas. Tangencialmente, a gênero da ficção científica, principalmente fantástico na natureza, envolve a imaginação do público e transmite as idéias, se não os métodos, da ciência.

Os recentes esforços para intensificar ou desenvolver ligações entre ciência e disciplinas não-científicas como a literatura ou, mais especificamente, Poesia , incluem a Escrita Criativa <-> recurso Ciência desenvolvido através da Real Fundo Literário.

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