什么是科學科學的詮釋
隨著科學技術的日新月異,經(jīng)濟的不斷發(fā)展,基礎教育改革不斷深入。什么是科學?下面是學習啦小編整理的什么是科學,歡迎閱讀。
什么是科學
科學,分科而學的意思,后指將各種知識通過細化分類(如數(shù)學、物理、化學等)研究,形成逐漸完整的知識體系。它是關于發(fā)現(xiàn)發(fā)明創(chuàng)造實踐的學問,它是人類探索研究感悟宇宙萬物變化規(guī)律的知識體系的總稱。
科學是一個建立在可檢驗的解釋和對客觀事物的形式、組織等進行預測的有序的知識的系統(tǒng)。在一個舊的,密切相關的意思,“科學”還指可合理解釋,并可靠地應用型知識的主體本身??茖W的專業(yè)從業(yè)者習慣上被稱為科學家。[1-4]
自古典時代,科學作為一種知識已緊密聯(lián)系在一起的理念??茖W的方法奠定了基礎,強調(diào)實驗數(shù)據(jù)及其結(jié)果的重現(xiàn)性。在西方世界在近代早期的話:“科學”和“自然哲學“有時可以互換使用。在西方世界直到17世紀,自然哲學(自然科學)被認為是哲學的一個獨立的科學分支,與唯物同源。[5-6]
在現(xiàn)代用法中,“科學”經(jīng)常指的是追求知識,不但對知識本身的一種方式,它也經(jīng)常受限于研究這些分支尋求解釋物質(zhì)世界的現(xiàn)象。在17世紀和18世紀的科學家越來越多地尋求在自然法則,如牛頓運動定律方面制定知識。而在19世紀的過程中,“科學”一詞變得越來越與科學方法本身相關聯(lián),以研究自然世界有紀律的方法,包括物理、化學、地質(zhì)學和生物學。它是在19世紀也使科學家一詞是由博物學家區(qū)分自然知識和知識創(chuàng)造。[7]
然而,“科學”還繼續(xù)使用在廣義上表示可靠,可教的知識的一個話題,反映在現(xiàn)代術語如圖書館學和計算機科學。這也反映在學術研究的某些領域,如“社會科學”或“政治學”的名稱。
科學詞語
基本解釋
科學[science]
它指發(fā)現(xiàn)、積累并公認的普遍真理或普遍定理的運用,已系統(tǒng)化和公式化了的知識??茖W是對已知世界通過大眾可理解的數(shù)據(jù)計算丶文字解釋丶語言說明、形象展示的一種總結(jié)丶歸納和認證;科學不是認識世界的唯一渠道,可其具有公允性與一致性,其為探索客觀世界最可靠的實踐方法。
科學內(nèi)涵與外延
通俗地說,科學不是信仰,而是拿證據(jù)說話。[8] 它是一種態(tài)度、觀點、方法!同時,科學的東西本身具有悖論!也就是說,不同的專業(yè)學科的東西很容易被混淆和認為是矛盾的!其實,它反映了科學地認識事物的不同的多個復雜方面!科學是使主觀認識與客觀實際實現(xiàn)具體統(tǒng)一的實踐活動,它是通往預期目標的橋梁,也是聯(lián)結(jié)現(xiàn)實與理想的紐帶。也可以說,科學是使主觀認識符合客觀實際(客觀事物的本來面貌,包括真實的聯(lián)系與變化的規(guī)律。)和創(chuàng)造符合主觀認識的客觀實際(事物、條件、環(huán)境)的實踐活動。科學性就是符合客觀實際的真實屬性,它是主觀認識與客觀實際能夠?qū)崿F(xiàn)具體統(tǒng)一的屬性(是否科學,科學的是指科學性。),它使主觀認識符合客觀實際和探索創(chuàng)造符合主觀認識的客觀實際的實踐活動過程是科學研究;創(chuàng)造符合主觀認識的客觀實際(實現(xiàn)預期目標)的方法、措施、手段是科學技術;創(chuàng)造符合主觀認識的客觀實際的實踐活動是運用科學;符合客觀實際的主觀認識是科學知識;符合客觀實際的普遍規(guī)律是科學理論。
詳細解釋
科舉之學。
宋 陳亮《送叔祖主筠州高要簿序》:“自科學之興,世之為士者往往困於一日之程文,甚至於老死而或不遇。”
2. 反映自然、社會、思維等的客觀規(guī)律的分科知識體系。
毛澤東 《在中國共產(chǎn)黨全國代表會議上的講話》:“人們必須通過對現(xiàn)象的分析和研究,才能了解到事物的本質(zhì),因此需要有科學。” 公劉 《太陽的家鄉(xiāng)》:“這種悲慘的情況,不是我一個人的力量所能改變的,根本問題是要辦教育,叫人們接受科學。”
3. 特指自然科學。
曹禺《北京人》第二幕:“白吃,白喝,白住,研究科學,研究美術,研究文學,研究他們每個人所喜歡的,為 中國 ,為人類謀幸福。”
4. 合乎科學的;合理的。
丁玲《莎菲女士的日記》:“我不相信戀愛是如此的理智,如此的科學。”柯巖《奇異的書簡·船長》:“多么精細,多么科學!完全是科學家的邏輯!”
科學包含自然、社會、思維等領域,如物理學、生物學和社會學。它涵蓋三方面含義:
觀察:致力于揭示自然真相,而對自然作理由充分的觀察或研究(包括思想實驗),通常指可通過必要的方法進行的,或能通過科學方法——一套用以評價經(jīng)驗知識的程序而進行的;
假設:通過這樣的過程假定組織體系知識的系統(tǒng)性;
檢證:借此驗證研究目標的信度與效度。
科學知識指覆蓋一般真理或普遍規(guī)律的運作的知識或知識體系,尤其指通過科學方法獲得或驗證過的??茖W知識極度依賴邏輯推理。
據(jù)說文解字,科,會意字:“從禾從斗,斗者量也”;故“科學”一詞乃取“測量之學問”之義為名。
從唐朝到近代以前,“科學”作為“科舉之學”的略語,“科學”一詞雖在漢語典籍中偶有出現(xiàn),但大多指“科舉之學”。 最早使用“科學”一詞之人似可溯及到唐末的羅袞。
“科學”一詞由近代日本學界初用于對譯英文中的“Science”及其它歐洲語言中的相應詞匯,歐洲語言中該詞來源于拉丁文“Scientia”,意為“知識”、“學問”,在近代側(cè)重關于自然的學問。
在日本幕府末期到明治時期,“科學”是專門的“個別學問”,有的在以“分科的學問”的意義被使用著。
明治元年,福澤諭吉執(zhí)筆的日本最初的科學入門書《窮理圖解》出版。同時,明治時代“science”這個語言進入了的時候,啟蒙思想家西周使用“科學”作為譯詞。
甲午海戰(zhàn)以后,中國掀起了學習近代西方科技的高潮,清末主要通過近代化之路上走在前面的日本學習近代科學技術。許多人認為,中國最早使用“科學”一詞的學者大概是康有為。他出版的《日本書目志》中就列舉了《科學入門》、《科學之原理》等書目。辛亥革命時期,中國人使用“科學”一詞的頻率逐漸增多,出現(xiàn)了“科學”與“格致”兩詞并存的局面。在中華民國時期,通過中國科學社的科學傳播活動,“科學”一詞才取代“格致”。
在中國,教科書上一般將科學分為自然科學(或稱為理科)和社會科學(或稱為文科)。而諸如心理學、哲學(有別于科學)在中國與自然科學、社會科學等概念被認為存在劃分不清、界限模糊的情況。因而“科學”一詞常被模糊地使用。工程學科稱為工科,理科和工科合成理工科,而文科和理科又合稱文理科。
從準確、可驗證性并能達到普遍公認的角度講,科學一詞指自然科學。廣義的科學又包含了科技及社會學。
根據(jù)現(xiàn)代漢語詞典(中國社會科學院語言研究所詞典室,1978年),科學被解釋:
反映自然、社會、思維等的客觀規(guī)律的分科的知識體系。
合乎科學(精神、方法等)的。
科學古代稱呼
中國傳統(tǒng)上將所有的知識統(tǒng)稱“學問”,古代將關于自然物道理的學問稱為“物理”因此古代的物理即是自然科學,數(shù)學學科獨立于“物理”。
而自明代時中國則稱為格致,即格物致知,以表示研究自然之物所得的學問。直至中日甲午戰(zhàn)爭以前出版的許多科學書籍多冠以格致或格物之名。
科學定義
哲學家和科學家經(jīng)常試圖給何為科學和科學方法提供一個充分的本質(zhì)主義定義,可并不很成功。尼采認為人們?nèi)菀淄?,科學其實是一種社會的、歷史的和文化的人類活動,它是在發(fā)明而不是在發(fā)現(xiàn)不變的自然規(guī)律。某些后現(xiàn)代主義哲學家,像費耶阿本德(Feyerabend)和羅蒂,可能會同意他的這種看法。他也認為,落入科學主義窠臼是愚蠢的---科學主義相信科學能最終解決所有人類問題,或者發(fā)現(xiàn)隱藏在我們感覺經(jīng)驗到的日常世界背后的某些真實世界的隱藏真理。其完全支持把科學視為一種現(xiàn)象學的、實用的---因此不太野心勃勃的---活動的觀點。當然,后現(xiàn)代主義對科學的定義仍然存在很大的爭議,隨意引用會出錯。
近代的科學,旨在理性、客觀的前提下,用知識(理論)與實驗完整地證明出的真理。它是指以培根倡導的實證主義,伽利略為實踐先驅(qū)的實驗方法為基礎,以獲取關于世界的系統(tǒng)知識的研究。分為以自然現(xiàn)象為對象的自然科學和以社會現(xiàn)象為對象的社會科學。與藝術,哲學,宗教,文學等相區(qū)別?,F(xiàn)代科學,還包括以人類思維存在為對象的思維科學。
1888年,達爾文也曾給科學下過一個定義:“科學就是整理事實,從中發(fā)現(xiàn)規(guī)律,做出結(jié)論”。達爾文的定義指出了科學的內(nèi)涵,即事實與規(guī)律??茖W要發(fā)現(xiàn)人所未知的事實,并以此為依據(jù),實事求是,而不是脫離現(xiàn)實的純思維的空想。至于規(guī)律,則是指客觀事物之間內(nèi)在的本質(zhì)的必然聯(lián)系。因此,科學是建立在實踐基礎上,經(jīng)過實踐檢驗和嚴密邏輯論證的,關于客觀世界各種事物的本質(zhì)及運動規(guī)律的知識體系。
《辭?!?979年版:
“科學是關于自然界、社會和思維的知識體系,它是適應人們生產(chǎn)斗爭和階級斗爭的需要而產(chǎn)生和發(fā)展的,它是人們實踐經(jīng)驗的結(jié)晶。”
《辭?!?999年版:
“科學:運用范疇、定理、定律等思維形式反映現(xiàn)實世界各種現(xiàn)象的本質(zhì)的規(guī)律的知識體系。
法國《百科全書》:
“科學首先不同于常識,科學通過分類,以尋求事物之中的條理。此外,科學通過揭示支配事物的規(guī)律,以求說明事物。”
科學人物-愛因斯坦
科學人物-愛因斯坦
前蘇聯(lián)《大百科全書》:
“科學是人類活動的一個范疇,它的職能是總結(jié)關于客觀世界的知識,并使之系統(tǒng)化。‘科學’這個概念本身不僅包括獲得新知識的活動,而且還包括這個活動的結(jié)果。”
《現(xiàn)代科學技術概論》:
“可以簡單地說,科學是如實反映客觀事物固有規(guī)律的系統(tǒng)知識。”
科學原理
不會互相違背
科學是宇宙的現(xiàn)象和規(guī)律,宇宙所定下的規(guī)律不會互相否定,例如宇宙不會規(guī)定它的規(guī)定是錯誤,宇宙不會規(guī)定既能穿越時空,又規(guī)定不能穿越時空,在這兩個規(guī)定中宇宙只能規(guī)定一個是對的,另一個是錯誤的。穿越時空本身就是一個駁論,認為穿越時空科學就是迷信。
有意義的存在
宇宙定下的規(guī)律不會沒有意義,例如宇宙不會規(guī)定在宇宙什么都不存在,一成不變的存在沒有意義,故宇宙中的物體才會運動,出現(xiàn)生命這種存在。
科學特征
對于科學的核心特征或者說所謂科學精神,隨著人類的進步,有不同的觀點,一般認為科學具有如下特征:
理性客觀:從事科學研究不以“神”、“鬼”、“仙佛”、“上帝”為前提(一些科學家仍會信仰宗教,"科學"本身是理性思維的結(jié)果。),一切以客觀事實的觀察為基礎,通??茖W家會設計實驗并控制各種變因來保證實驗的準確性,以及解釋理論的能力。
可證偽:這是來自卡爾·波普爾的觀點,人類其實無法知道一門學問里的理論是否一定正確,若這門學問有部份有錯誤時,人們可以嚴謹明確的證明這部分的錯誤,的確是錯的,那這門學問就算是合乎科學的學問。
存在一個適用范圍:也就是說可以不是放之四海皆準的絕對真理。例如:廣義相對論在微觀世界失效,量子理論在宏觀世界失效。不過科學家們?nèi)匀慌ふ遗c探索是否有某種理論可以囊括所有自然現(xiàn)象(至少在物理界,將相對論與量子力學合并是一至少延續(xù)數(shù)十年的野心。)。
普遍必然性:科學理論來自于實踐,也必須回到實踐,它必須能夠解釋其適用范圍內(nèi)的已知的所有事實。
科學還可以分為從理論和應用等多個層次。
在與社會進步的相互作用中,科學對實踐的指導作用得到不斷加強,科學體系本身也不斷壯大,它對人類歷史的重大影響日趨顯著。
科學詮釋
基本詮釋
科學是獲取知識的過程,而非知識本身。Science is actually a process used to solve problems or develop an understanding of natural events that involves testing possible answers.
科學方法
這個過程又被稱作科學方法,其涵義是通過組織一個經(jīng)嚴格驗證被認定可信的解決問題的方案來獲取信息。The scientific method is a way of gaining information(facts)about the world by forming possible solutions to questions followed by rigorous testing to determine if the proposed solutions are valid.
幾個前提
當使用科學方法時,我們假設幾個前提:
(1)我們觀察的事物都是有特征的,there are specific causes for events observed in the natural world,
(2)這些特征是可以識別的,that the causes can be identified,
(3)自然界當中發(fā)生的事件可以通過被普遍接受的方式描述出來,that there are general rules or patterns that can be used to describe what happens in nature,
(4)可以重復的事件可能含有共同的特征,that an event that occurs repeatedly probably has the same cause,
(5)一個人可以感知的,其他人也可以感知,that what one person perceives can be perceived by others, and
(6)基本自然法則不因時間空間改變。That the same fundamental rules of nature apply regardless of where and when they occur.
1.科學方法包含以下重要元素:嚴謹?shù)挠^察、構(gòu)建假說并驗證之、對新信息新點子的開放性、自愿接受他人的經(jīng)過驗證的成果。
2.觀察。限于我們的感官(嗅覺、視覺、聽覺、味覺和觸覺),或者我們感官的延伸(顯微鏡、錄音機、X光、溫度計等等)。
3.質(zhì)疑和探究。過于復雜和廣泛的提問可能無法得到解決,提問的“好壞”直接決定問題是否能夠被解決。提出問題后需要做的是探究,即收集關于此命題的信息,參考別人做過的事,可以啟發(fā)思路,節(jié)省時間,或者干脆避免浪費時間。
4.假說,假說是可以被驗證的對特定問題的可能的答案。一個好的假說必須是邏輯嚴密的,能夠包含現(xiàn)有的所有信息并對將來可能補充的信息開放。如果有多個選擇,一定要選擇最簡單包含最少假設的那個假說。
5.驗證假說。假說可以簡單的通過收集其他來源的信息加以驗證,也可以通過額外的觀察加以驗證,更多的時候需要通過設計一個實驗來加以驗證。實驗通過再現(xiàn)一個事件使得科學家可以對假說加以驗證。一個事件中往往有多個變量variable,變量越多,實驗越難以進行。因此需要可控的實驗,經(jīng)典的可控實驗分兩組進行,一組稱為控制組;另一組稱為實驗組。科學家們往往不會接受單個實驗的結(jié)果,因為那有可能只是與實驗變量無因果關系的隨機事件。只有大量的重復實驗皆表現(xiàn)出明顯的因果關系,這個實驗才可信。
6.理論與法則。理論是有關于用來解釋事情為什么發(fā)生的基本概念的普遍接受的、合理的歸納。科學法則是用來描述自然界中發(fā)生了什么的不變的、恒定的自然事實。.從不同的特定的事件中發(fā)展出普遍的原則的方法稱為歸納;其逆向過程稱為推理(deductive/deductive reasoning)
7.交流??茖W方法的核心特征之一就是交流。絕大多數(shù)情況下,科學研究的結(jié)果必須要接受其他對此研究感興趣的人的監(jiān)督、審查。交流發(fā)生在科學探索的人和一個步驟中,包括發(fā)表文章,公開想法和思路。
8.科學的態(tài)度。一個科學家必須首先是一個健康的懷疑論者。他必須分得清事實和主張。一件事是否科學取決于它是否被眾多嚴密的證據(jù)支持,而非聽起來是否響亮。另外,科學家必須十分關注細節(jié),對誠實有強烈的道德認同感。
9.科學與非科學??茖W與非科學的根本區(qū)別在于假設能否被驗證。比如,我們可以假設如果西安事變中蔣介石被殺,抗日戰(zhàn)爭將會更快的取得勝利。這一假設無法得到驗證,故歷史不是科學,可歷史、文學、社會學、經(jīng)濟學、哲學也都有其具有邏輯的核心思想。同時,科學與非科學的并不是一成不變的,比如經(jīng)濟學,其中也使用了大量的科學方法來輔助解釋經(jīng)濟現(xiàn)象,總的來說,它與科學還相距甚遠。
10.偽科學pseudoscience,偽科學不是科學,卻用“科學”的外表和“科學”的語言來說服、迷惑和誤導人們認為它是科學可信的,它們經(jīng)不起真正的科學的檢驗,它屬于非科學的真子集。例如,營養(yǎng)學的確是一門科學,許多人打營養(yǎng)品的廣告正是利用營養(yǎng)學的幌子。我們都知道人體需要諸如氨基酸、維生素、礦物質(zhì)等各種營養(yǎng)素,如果營養(yǎng)素缺乏身體就會出現(xiàn)故障。許多科學實驗都驗證了這一點。而絕大多數(shù)情況下,那些保健品的功效遠沒有它們的廣告吹得那樣神,我們的身體也并不像它們的廣告宣傳的那樣需要這些保健品。在這些廣告中,精心選擇的斷章取義的科學信息(氨基酸、維生素、礦物質(zhì)為人體必需)的確使人們感覺這些產(chǎn)品非??尚拧J聦嵣?,絕大多數(shù)人的日常飲食中包含足量足數(shù)的營養(yǎng)素,而不需要額外服用保健品。需要特別說明的是,這些保健品往往貼上純天然的標簽,以宣傳它們是無毒無副作用并且功效顯著的。不過,箭毒素、馬錢子堿、尼古丁、可卡因同樣是純天然的物質(zhì),我想沒有人愿意在自己的食譜里面添加它們。
11.科學的局限。由科學的定義我們知道,它是尋找信息解決問題的方法,故科學只能解決有客觀現(xiàn)實基礎的問題。而諸如道德、價值判斷、社會取向、個人態(tài)度這些問題是無法用科學方法加以解決的,可為了追求精神世界而無視科學也是萬萬不能的。同時,科學也受到人們從自然現(xiàn)象中探尋本質(zhì)的能力的限制。人會犯錯,同時,由于信息的缺乏或者誤解,人們有時候也會得出錯誤的結(jié)論??茖W本身是具有自我糾錯能力的,當我們獲取了新的知識,即必須改變或者拋棄原本錯誤的想法。因此,看起來,地心說等是一種錯誤的結(jié)論,在當時,它是通過科學方法構(gòu)建起來的,只是受限于人的觀察能力。
12.“若一確信而始者,將止于懷疑;而一懷疑而始者,將止于確信。”著名物理學家言:無限發(fā)展的人類認識無限發(fā)展的世界!
科學分類
按研究對象的不同可分為自然科學、社會科學和思維科學,以及總結(jié)和貫穿于三個領域的哲學和數(shù)學。
按與實踐的不同聯(lián)系可分為理論科學、技術科學、應用科學等。
按人類對自然規(guī)律利用的直接程度,科學可分為自然科學和實驗科學兩類。
按是否適合用于人類目標來看,科學又可分為廣義科學、窄義科學兩類。
科學方法
任何研究方法要被視為科學方法,則必須是客觀(科學家們不能對于科學方法下產(chǎn)生的單一結(jié)果有不同的解釋或不能去改變結(jié)果的發(fā)生)。另一項基本期待,則是必須有完整的資料文件以供佐證,以及研究方法必須由第三者小心檢視,并且確認該方法能重制。
一般理解,科學是對自然規(guī)律的追求??茖W定律,有一個重要的標準,就是在某種情況下相對的不能有反例。任何一個客觀存在的,能夠重復的現(xiàn)象,如果于已有的科學定律矛盾,即宣布此科學定律有一定的局限性。
科學方法使用可再現(xiàn)的方法解釋自然現(xiàn)象。從預測當中提出思想實驗或假設。預測是在確認實驗或觀察前提出的,用于證明其中沒有受到干預。而對預測的反證則是進步的證明。 科學研究者提出假說來解釋自然現(xiàn)象,然后設計實驗來檢驗這些假說,這種實驗需要在可控條件下模擬自然現(xiàn)象(在觀測科學,如天文學或地質(zhì)學,可預測的觀察結(jié)果可以替代核對實驗)。整體而言,科學方法可以解決極度創(chuàng)新的問題而又不受主觀偏見的影響(又稱確認偏誤).
經(jīng)典的科學方法有兩大類,即實驗方法和理性方法,具體的說主要就是歸納法和演繹法。
歸納法
將特殊陳述上升為一般陳述(或定律定理原理)的方法。經(jīng)驗科學來源于觀察和實驗,把大量的原始記錄歸并為很少的定律定理,形成秩序井然的知識體系,這就是經(jīng)驗科學形成的過程??梢娫鯓拥臍w納是有效的、可靠的,這是經(jīng)驗科學要研究的最重要的問題。自從嚴格意義上的科學延生以來,從未停止過這方面的探索和爭論。
演繹法
應用一般陳述(或公理定律定理原理)導出特殊陳述或從一種陳述導出另一種陳述的方法。在演繹論證中,普遍性結(jié)論是依據(jù),而個別性結(jié)論是論點。演繹推理與歸納推理相反,它反映了論據(jù)與論點之間由一般到個別的邏輯關系。
演繹推理的主要形式是三段論,即大前提、小前提和結(jié)論。大前提是一般事理;小前提是論證的個別事物;結(jié)論就是論點。用演繹法進行論證,必須符合演繹推理的形式。
測量
科學中常常使用測量來作出對比并減少分歧。即便是有明顯的區(qū)別,也會通過測量提高精度,以便提高可重復性。例如不同的顏色可以通過光的波長來區(qū)分,而不使用“綠”或“藍”等“模糊”的概念。
測量常使用國際單位制,其中包括基本單位:千克, 米, 坎德拉, 秒, 安培, 開爾文和摩爾.除了kg以外,其他六個單位是非人工定義的(不是以特定的物體為標準)。
第一個提出專門用于實驗的國際基本單位的是查爾斯·桑德斯·皮爾士(1839–1914),他提出用米來定義譜線的波長. 這直接影響到邁克耳孫-莫雷實驗; 邁克耳孫和莫雷參考他的方法并進行了改進.
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4.科學知識是什么
5.科學的英文是什么
7.科學知識大全
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