يُمثَّلالكون على شكل شرائح متعددة على شكل قرص عبر الزمن، حسبنظرية الانفجار العظيم، والتي تمر من اليسار إلى اليمين.
العِلْـمُ (الجمع: العُلوم)، (باللاتينية:Scientia) أي «المعرفة»،[1] هو أسلوب منهجي لبناء وتنظيمالمعرفة في صورة تفسيرات وتوقعات قابلة للاختبار.[2](1)(2) يرتكز مفهوم العلم على مصطلحالمنهجية العلمية الذي بدوره يدرس البيانات ويضع فرضيات لتفسيرها ويختبرها وكل هذه العملية للوصول إلى معرفة قائمة على التجربة والتأكد من صحتها بدل التخمين.
يمكن تتبع جذور العلوم الأولى إلىمصر القديمةوبلاد ما بين النهرين في قرابة 3500 إلى 3000 سنة قبل الميلاد.[3](3) شكلت مساهماتهم فيالرياضياتوعلم الفلكوالطبالفلسفة اليونانيةالطبيعية للعصور الكلاسيكية القديمة، حيث بُذلت محاولات رسمية لتقديم تفسيرات للأحداث في العالم المادي بناءً على أسباب طبيعية.[3] بعد سقوطالإمبراطورية الرومانية الغربية، تدهورت المعرفة اليونانية فيأوروبا الغربية خلال القرون الأولى (400 إلى 1000 للميلاد) فيالعصور الوسطى[4] ولكن جرى الحفاظ عليها وتطويرها فيالعالم الإسلامي خلالالعصر الذهبي الإسلامي.[5] انتعشت وتُرجمت الأعمال اليونانية وأضيفت إليها الملاحظات الإسلامية لما أصبح اسمهاالفلسفة الإسلامية وانتقلت إلىأوروبا من القرن العاشر إلى الثالث عشر مما أحيا «الفلسفة الطبيعية»،[4][6] والتي تحولت لاحقًا بواسطةالثورة العلمية التي بدأت في القرن السادس عشر[7] لتجديد الأفكار والاكتشافات التي بدورها أزاحت المفاهيم والتقاليد اليونانية السابقة، واستبدلتهابالمنهجية العلمية.[8][9][10][11] سرعان ما لعبت الطريقة العلمية دورًا أكبر في تكوين المعرفة، ولم يبدأ ظهور العديد من السمات المؤسسية والمهنية للعلوم حتى القرن التاسع عشر؛[12][13] إلى جانب تغيير «الفلسفة الطبيعية» إلى مفهوم «العلوم الطبيعية».(4)
يعتمد العلم على الأبحاث التي تجرى عادة في المؤسسات الأكاديمية والبحثية وكذلك في الوكالات الحكومية والشركات. أدى التأثير العمليللبحث العلمي إلى ظهور سياسات علمية تسعى إلى التأثير على المؤسسة العلمية من خلال إعطاء الأولوية لتطوير المنتجات التجاريةوالأسلحةوالرعاية الصحيةوحماية البيئة.
العلم بالمعنى الواسع كان موجودًا قبل العصر الحديث وفي العديد من الحضارات التاريخية.[21] العلم الحديث متميز في منهجيته العلمية، لذلك يعرف الآن العلم بالمعنى الدقيق للكلمة.[22] كان العلم بمعناه الأصلي كلمة لنوع من المعرفة، وليس كلمة متخصصة في السعي وراء هذه المعرفة. على وجه الخصوص، كان نوع المعرفة التي يمكن للناس التواصل مع بعضهم البعض ومشاركتها. على سبيل المثال، جُمِعَت المعرفة حول عمل الأشياء الطبيعية قبل وقت طويل من التاريخ المسجل وأدت إلى تطوير الفكر التجريدي المعقد. يتضح ذلك من خلال بناء تقاويم معقدة، وتقنيات لصنع النباتات السامة الصالحة للأكل، والأشغال العامة على المستوى الوطني، مثل تلك التي استغلت السهول الفيضانيةلنهر اليانغتسي بواسطة الخزانات،[23]السدود، والمباني مثلالأهرامات. ومع ذلك، لم يكن هناك تمييز واعي ثابت بين معرفة مثل هذه الأشياء، والتي هي صحيحة في كل مجتمع، وأنواع أخرى من المعرفة المجتمعية، مثل الأساطير والأنظمة القانونية. كانت المعادن معروفة في عصور ما قبل التاريخ، وكانت ثقافةفينتشا أول منتج معروفللسبائك الشبيهةبالبرونز. ويعتقد أن التجارب المبكرة للتسخين وخلط المواد مع مرور الوقت تطورت لتصبحخيمياء.
لم تكن كلمات ولا مفاهيم «العلم» و«الطبيعة» جزءًا من المشهد المفاهيمي في الشرق الأدنى القديم.[24] استخدم سكانبلاد ما بين النهرين القدامىالمعرفة حول خواص المواد الكيميائية الطبيعية المختلفة لتصنيعالفخار والقشوروالزجاجوالصابونوالمعادن والجص الجيريوالعزل المائي؛[25] كما درسوا فسيولوجيا الحيوان،وعلم التشريح، والسلوك لأغراض إلهية[25] وقدمت سجلات واسعة النطاق لحركات الأجسام الفلكية لدراستها فيعلم التنجيم.[26] كان لدىبلاد ما بين النهرين اهتمام كبيربالطب،[25] وتظهر الوصفات الطبية المبكرة فيالحضارة السومرية خلالالأسرة الثالثة لأور (قرابة 2112 ق.م - 2004 ق.م).[27] ومع ذلك، يبدو أن سكان بلاد ما بين النهرين لم يكن لديهم اهتمام كبير بجمع المعلومات حول العالم الطبيعي لمجرد جمع المعلومات،[25] وبشكل رئيسي فقط الموضوعات العلمية التي جرت دراستها والتي لها تطبيقات عملية واضحة أو ذات صلة فورية بنظامهم الديني.[25]
نماذج من الطين للكبد الحيواني تعود إلى القرنين التاسع عشر والثامن عشر قبل الميلاد، وجدت في القصر الملكي فيماري،سوريا.أرسطو، 384-322 قبل الميلاد، واحدة من الشخصيات الأولى التي ساهمت في تطويرالمنهج العلمي.[28]
فيالعصور القديمة الكلاسيكية، كان العلم يمارس بين الأفراد المتعلمين جيدًا، والذين عادة ما يكونون من الطبقة العليا، ومن الذكور، بإجراء العديد من التحقيقات في الطبيعة كلما أمكنهم ذلك.[29] قبل اختراع أو اكتشاف مفهوم الطبيعة من قبل فلاسفة ما قبل سقراط، تميل الكلمات آنذاك إلى استخدام الطبيعة لوصف «الطريقة» لسير المظاهر الطبيعية،[30] لهذا السبب، يُزعم أن هؤلاء الرجال كانوا أول الفلاسفة بالمعنى الدقيق للكلمة، وأيضًا الأشخاص الأوائل الذين يميزون بوضوح بين «الطبيعة» و«الأعراف».[31] كانتالفلسفة الطبيعية، مقدمة العلوم الطبيعية، وهكذا تميزت بأنها معرفة الطبيعة والأشياء الحقيقية لكل مجتمع، وكان اسم السعي وراء هذه المعرفة المتخصصة هو عالم الفلسفة أول فيلسوف فيزيائي. كانوا أساسًا المنظرين، يهتمونبعلم الفلك بصفة خاصة.[32]
كان الفلاسفة اليونانيون الأوائللمدرسة ميليسيان، التي أسسهاطاليس ميليتوس واستمرارها لاحقًا على يدأناكسيماندروأناكسيمينيس، أول من حاول شرح الظواهر الطبيعية دون الاعتماد على الخوارق الطبيعية.[33] طور الفيثاغوريون فلسفة حول الأعداد[34] وساهموا مساهمة كبيرة في تطوير العلوم الرياضياتية.[34] طورت نظرية الذرات من قبل الفيلسوف اليونانيليوكيبوس وطالبهديموقريطس.[35][36] أسس الطبيب اليونانيأبقراط تقليد العلوم الطبية المنهجية[37][38] ويعرف باسم «والد الطب».[39]
كانت نقطة التحول في تاريخ العلوم الفلسفية المبكرة مثالسقراط على تطبيق الفلسفة على دراسة المسائل الإنسانية، بما في ذلك الطبيعة البشرية، وطبيعة المجتمعات السياسية، والمعرفة الإنسانية نفسها. الطريقة السقراطية كما وثقتها حواراتأفلاطون هي طريقة جدلية للتخلص من الفرضيات «توجد فرضيات أفضل من خلال التحديد الثابت والقضاء على تلك التي تؤدي إلى التناقضات». يبحث الأسلوب السقراطي عن الحقائق العامة الشائعة التي تشكل المعتقدات وتمحيصها لتحديد مدى اتساقها مع المعتقدات الأخرى.[40] انتقدسقراط النوع الأقدم من دراسةالفيزياء باعتبارها مضاربة بحتة وتفتقر إلى النقد الذاتي. في وقت لاحق اتهم سقراط بإفساد شبابأثينا لأنه «لم يؤمن بالآلهة التي تؤمن بها الدولة، بل في كائنات روحانية جديدة أخرى». ندد سقراط هذه الإدعاءات،[41] ولكن حُكم عليه بالإعدام.[42]
أنشأأرسطو في وقت لاحق برنامجًا منهجيًا للفلسفةالغائية، التي تقوم على مبدأ ارتباط العالم بعضه ببعض ارتباط العلّة بالغاية ويقابلهاالعدمية. فيالفيزياء، تدورالشمس حولالأرض، وهناك أشياء كثيرة تجعلها جزءًا من طبيعتها بالنسبة للبشر. كل شيء له سبب رسمي، والسبب النهائي، ودور في ترتيبها الفلكي. أصرسقراط أيضًا على أنه ينبغي استخدام الفلسفة للنظر في السؤال العملي عن أفضل طريقة للعيش من أجل الإنسان. أكدأرسطو أن الرجل يعرف شيئًا علمياً «عندما يكون لديه قناعة تَوصَّلَ إليها بطريقة معينة، وعندما تكون المبادئ الأولى التي تستند إليها تلك القناعة معروفة له على وجه اليقين».[43]
افترض العلم في العصور الوسطى البطين منالدماغ كموقع للحس السليم لدينا،[63] حيث اختلطت أشكال من أجهزتنا الحسية.
بسبب انهيارالإمبراطورية الرومانية الغربية وبسبب فترة الهجرة، حدث تراجع فكري في الجزء الغربي من أوروبا في القرن الخامس. في المقابل، قاومتالإمبراطورية البيزنطية هجمات من الغزاة، وحفظت وحسنت من نظامها التعليمي. شككيوحنا النحوي، الباحث البيزنطي في القرن السادس، في تعاليمأرسطوللفيزياء ولاحظ عيوبها. وكذلكغاليليو غاليلي الذي استشهد بعد عشرة قرون، خلال الثورة العلمية، على نطاق واسع في أعماله بينما كان يدافع عن سبب عيوب الفيزياء الأرسطية.[64][65]
خلال العصور القديمة المتأخرة وأوائل العصور الوسطى، اُستخدم نهج أرسطو للاستعلام عن الظواهر الطبيعية.[66] فقدت بعض المعارف القديمة، أو في بعض الحالات كانت غامضة، خلال سقوط الإمبراطورية الرومانية الغربية والصراعات السياسية الدورية. ومع ذلك، ظلت مجالات العلوم العامة (أو «الفلسفة الطبيعية» كما كانت تسمى) والكثير من المعرفة العامة من العالم القديم محفوظة من خلال أعمال الموسوعات اللاتينيين الأوائل مثلإيزيدور الإشبيلي.[67] ومع ذلك، فقد ضاعت نصوص أرسطو الأصلية في أوروبا الغربية في نهاية المطاف، ولم يكن هناك سوى نص واحد كتبهأفلاطون معروف على نطاق واسع،وطيماوس، الذي كان الحوار الأفلاطوني الوحيد، وأحد الأعمال الأصلية القليلة للفلسفة الطبيعية الكلاسيكية، المتاحة للقراء اللاتينيين في أوائل العصور الوسطى. عمل أصلي آخر اكتسب نفوذه في هذه الفترة كانبطليموس، الذي يحتوي على وصف مركز الأرض للنظام الشمسي.
خلال العصور القديمة المتأخرة، فيالإمبراطورية البيزنطية اُحتفظ بالعديد من النصوص الكلاسيكية اليونانية. أجريت العديد من الترجمات السريانية من قبل مجموعات مثلالنساطرةوالمونوفيزيون.[68] لقد لعبوا دورًا هاما عندما ترجموا النصوص اليونانية الكلاسيكية إلى العربية في ظلالخلافة الإسلامية، والتي أُجري خلالها الحفاظ على العديد من الكتابات الكلاسيكية وفي بعض الحالات تحسينها.[68] بالإضافة إلى ذلك، أنشأتالإمبراطورية الفارسية المجاورة، الأكاديمية الطبيةلجنديسابور حيث أسس الأطباء اليونانيون والسريانيون والفرس المركز الطبي الأكثر أهمية في العالم القديم خلال القرنين السادس والسابع.[69]
تأسسبيت الحكمة فيبغداد فيالعهد العباسي،[70] حيث ازدهرت الدراسة الإسلامية للأرسطية. كانالكندي أول فلاسفة العصر الديني الإسلامي، ومعروفًا بجهوده لإدخال الفلسفة اليونانية والهلنستية إلىالعالم العربي.[71] ازدهرالعصر الذهبي الإسلامي من هذا الوقت حتى غزواتالمغول في القرن الثالث عشر. كانابن الهيثم، وكذلك سلفهابن سهل، على دراية فيبصرياتبطليموس، واستخدم ابن الهيثم التجارب كوسيلة لاكتساب المعرفة.[72](5) دحض ابن الهيثم نظريةبطليموس عن الرؤية،[73] لكنها لم تقم بأي تغييرات مقابلة علىالميتافيزيقيالأرسطو. علاوة على ذلك، طور الأطباء والخيميائيون مثل الفرس،ابن سيناوالرازي علمالطب تطويرًا كبيرًا من خلال الكتابة السابقة لقانون الطب، وهي موسوعة طبية تستخدم حتى القرن الثامن عشر واكتشف الأخير مركبات متعددة مثلالكحول. يعتبر كتابالقانون في الطب لابن سينا أحد أهم المنشورات في الطب وساهم كلاهما مساهمة كبيرة في ممارسة الطب التجريبي، باستخدام التجارب والتجارب السريرية لدعم مزاعمهم.[74]
في العصور القديمة الكلاسيكية، كان من المحظور في الحضارتين اليونانية والرومانية ممارسةالتشريح، ولكن فيالعصور الوسطى تغير الأمر، بدأ أساتذة الطب والطلاب فيبولونيا في فتح الأجسام البشرية، وتأليفموندينو دي لوتزي أول كتاب تشريحي معروف يعتمد علىتشريح الإنسان.[75][76]
بحلول القرن الحادي عشر أصبحت معظم أوروبامسيحية. برزت ملكيات أقوى. بدأت التطورات التكنولوجية والابتكارات الزراعية مما زاد من إمدادات الغذاء والسكان. بالإضافة إلى ذلك، بدأت ترجمة النصوص اليونانية الكلاسيكية منالعربيةواليونانية إلىاللاتينية، مما يعطي مستوى أعلى من المناقشة العلمية في أوروبا الغربية.[4]
بحلول عام1088، كانت أول جامعة في أوروبا (جامعة بولونيا) قد خرجت من بداياتها الدينية. زاد الطلب على الترجمات اللاتينية (على سبيل المثال، من مدرسة توليدو للمترجمين)؛ بدأ الأوروبيون الغربيون في جمع النصوص المكتوبة ليس فقطباللغة اللاتينية، ولكن أيضًا بالترجمات اللاتينية مناليونانيةوالعربيةوالعبرية. نُشرت نسخ مخطوطة منكتاب البصرياتلابن الهيثم في جميع أنحاء أوروبا قبل عام1240،[77] كما يتضح من دمجها في منظورويتلو. ترجمت أعمالابن سينا إلى اللاتينية.[78] على وجه الخصوص، بدأ البحث عن نصوصأرسطو،بطليموس،وإقليدس، المحفوظة فيبيت الحكمة وأيضًا فيالإمبراطورية البيزنطية،[79] بين العلماء الكاثوليك. تسبب تدفق النصوص القديمة في عصر النهضة في القرن الثاني عشر وازدهار مجموعة من الكاثوليكية والأرسطية المعروفة باسم المدرسة في أوروبا الغربية، والتي أصبحت مركزًا جغرافيًا جديدًا للعلوم. يمكن فهم التجربة في هذه الفترة على أنها عملية دقيقة لمراقبة ووصف وتصنيف.[80]روجر بيكون كان عالما بارزا في هذا العصر. ركزت الدراسة المدرسية بقوة على الوحي والمنطق الجدلي، وتراجعت تدريجياً على مر القرون القادمة، حيث ازداد تركيزالكيمياء على التجارب التي تتضمن الملاحظة المباشرة والتوثيق الدقيق ببطء.
أسطرلاب من القرن الثاني عشر من صنع یعقوب کوشان فیتبريز.
بدأ اهتمامالمسلمينبالفيزياء بعد حركات الترجمة التي ترجمت كتبالإغريق ومنها كتب ونظريات أمثالأرسطو،أرخميدس وغيرهم، ومما جعل الفيزياء في العصر الإسلامي في تطور هو توافر آلالات مثلالأسطرلاب وإيجادهمللميكانيكا (علم الحيل).[ع 1] بدأت شرارة اكتشاف المسلمين للفيزياء مع ظهورابن الهيثم حيث قام بتأسيس وتطويرعلم البصريات واكتشاف خواصالضوء وأهمها أن الضوء يأتي من الأجسام إلى العين بعكس ما كان معترف به سابقا عند فلاسفة الإغريق.[ع 2] ثم توالت الاكتشافات والاختراعات.أما فيالرياضيات فكانلعلماء المسلمين فيعصر الحضارة الإسلامية فضل كبير في تقدمعلم الرياضيات، فلقد استفاد العالم أجمع من الإرث الذي تركوه. في البداية، جمع العلماء المسلمون نتاج علماء الأمم السابقة في حقل الرياضيات، ثم ترجموه، ومنه انطلقوا في الاكتشاف والابتكار والإبداع، ويُعد المسلمون أول من اشتغل فيعلم الجبر وأول من كتب فيهالخوارزمي،[ع 3] وهم الذين أطلقوا عليه اسم «الجبر»، ونتيجة الاهتمام الذي أولوه إليه، فقد كانوا أول من ألَّف فيه بطريقة علمية منظمة. كما توسعوا فيحساب المثلثاتوبحوث النسبة التي قسموها إلى ثلاثة أقسام: عددية وهندسية وتأليفية، وحلّوا بعضالمعادلات الخطية بطريقة حساب الخطأين،والمعادلات التربيعية، وأحلّواالجيوب محلالأوتار، وجاءوا بنظريات أساسية جديدة لحل مثلثات الأضلاع، وربطوا علم الجبر بالأشكال الهندسية، وإليهم يرجع الفضل في وضععلم المثلثات بشكل علمي منظم مستقل عنعلم الفلك، ما دفع الكثيرين إلى اعتباره علماً عربياً خالصاً.[ع 4]
وقد عرف المسلمون أعمالالخيميائيين المكتوبة باليونانية، وكانت في الغالب معنيةبالمعادن ولاسيما بمحاولة إنتاجالذهب منفلزات خسيسة، أو بفكرة إطالة العمر والمحافظة على الشباب (إكسير الحياة). وخلالالقرن الثامن الميلادي برزت شخصيةجابر بن حيان (قرابة سنة815 للميلاد)، والذي يُعد أعظم الخيميائيين العرب، وينسب إليه نحو خمسمائة كتاب يتناول الكثير منها الموضوعين المذكورين، وإنتاج الذهب، وإطالة العمر. واشتهر بعد جابرأبو بكر محمد بن زكريا الرازي الطبيب المشهور ذو المقدرة العقلية الفائقة، وهو الذي تحول من الخيمياء النظرية إلى الكيمياء العملية، كما يتجلى في كتابه «الأسرار» الذي يكشف عن إنكاره لمحاولات من عاصره من الجابريين إنتاج الذهب والفضة أو إطالة العمر. وأشهر المؤلفات الكيميائية بعد ذلك هي تلك المنسوبة للعالم الأندلسيمسلمة بن أحمد المجريطي (قرابة سنة1008 للميلاد)، ثم كتابأيدمر الجلدكي المصري (قرابة سنة1342 للميلاد). وكانت كل هذه الكتب المعتمد الأساسي للأوربيين حتى شطر كبير من العصر الحديث.[ع 5]
نشأالطب الإسلامي كنتيجة للتفاعل الذي حدث بين الطب التقليدي العربي والمؤثرات الخارجية.[81] كانت الترجمات الأولى للنصوص الطبية، عاملاً أساسيًا في تكوّن الطب الإسلامي.[81] كما كانللترجمات اللاتينية للأعمال العربية أثرها البالغ في تطور الطب في نهايةالعصور الوسطى وبدايةعصر النهضة.[82] ويعدأبو بكر الرازيوابن سينا أعظم هؤلاء الأطباء، وظلت كتبهم تدرّس في المدارس الطبية الإسلامية لفترات طويلة، كما كان لهم وبالأخص ابن سينا أثرًا عظيمًا على الطب في أوروبا في العصور الوسطى. خلال العصور سالفة الذكر، كان المسلمون يصنفون الطب أنه فرع من فروع الفلسفة الطبيعية، متأثرين بأفكارأرسطووجالينوس. وقد عرفوا التخصص، فكان منهم أطباء العيون ويعرفون بالكحالين، إضافة إلى الجراحين والفصادين والحجامين وأطباء أمراض النساء.[ع 6]
لعبت التطورات الجديدة في مجالالبصريات دورًا في بدايةعصر النهضة، سواء من خلال تحدي الأفكار الميتافيزيقية القديمة عن الإدراك، وكذلك من خلال المساهمة في تحسين وتطويرالتكنولوجيا مثلالكاميراوالتلسكوب. قبل ما نعرفه الآن مع بداية عصر النهضة، قام كل منروجر بيكونوويتلووجون بيكهام ببناءعلم الوجود على سلسلة سببية تبدأ بالإحساس والإدراك وأخيراً الإدراك للأشكال الفردية والعالميةلأرسطو.[84] لقد اُستغل نموذج الرؤية المعروف لاحقًا باسم المنظورية من قبل فناني عصر النهضة. تستخدم هذه النظرية ثلاثة فقط من أربعة أسباب أرسطو: الرسمية والمادية والنهائية.[85]
في القرن السادس عشر، قامكوبرنيكوس بصياغة نموذج شمسي مركزيللنظام الشمسي على عكس نموذج مركز الأرضلبطليموس. كان هذا بناءً على نظرية مفادها أن الفترات المدارية للكواكب أطول لأن الأجرام السماوية بعيدة عن مركز الحركة، حيث وجد أنه لا يتفق مع نموذجبطليموس.[86]
تحدىكبلر وآخرون فكرة أن الوظيفة الوحيدة للعين هي الإدراك، ونقل التركيز الرئيسي فيالبصريات منالعين إلى انتشارالضوء.[85][87] صمم كبلر العين على شكل كرة زجاجية مملوءةبالماء مع فتحة أمامها لتشكيل المدخل. وجد أن كل الضوء من نقطة واحدة من المشهد أُجري تصويره في نقطة واحدة في الجزء الخلفي من المجال الزجاجي. تنتهي السلسلة البصرية علىشبكية العين في الجزء الخلفي منالعين. ومع ذلك، اشتهر كبلر بتحسين نموذجكوبرنيكوس عن طريق الطاقة الشمسية من خلال اكتشافقوانين كبلر للحركة الكوكبية. لم يرفض كبلرالميتافيزيقيا الأرسطية، ووصف عمله بأنه بحث عن وئام المجالات.
استفادغاليليو من التجربةوالرياضيات. ومع ذلك، فقد اضطهد بعد أن بارك الباباأوربان الثامن غاليليو للكتابة عن نظام كوبرنيكاس. استخدم غاليليو الحجج من البابا ووضعها في صوت سيمبليتون في عمل «الحوار بشأن نظامي العالمين الرئيسيين»، الذي أساء بشدة إلىأوربان الثامن.[88]
في شمالأوروبا، استخدمتالتكنولوجيا الجديدة فيآلة الطباعة على نطاق واسع لنشر العديد من الحجج، بما في ذلك بعض التي اختلفت على نطاق واسع مع الأفكار المعاصرةللطبيعة. نشررينيه ديكارتوفرانسيس بيكون الحجج الفلسفية لصالح نوع جديد من العلوم غير الأرسطية. أكد ديكارت على التفكير الفردي وجادل بأنه يجب استخدامالرياضيات بدلاً من الهندسة من أجل دراسةالطبيعة. أكد بيكون على أهمية التجربة على التفكير. شكك بيكون كذلك في المفاهيم الأرسطية للسبب الرسمي والسبب النهائي، وعزز فكرة أن العلم يجب أن يدرس قوانين الطبيعة «البسيطة»، مثلالحرارة، بدلاً من افتراض وجود أي طبيعة محددة، أو «سبب رسمي»، لكل نوع معقد من الشيء. بدأ هذا العلم الجديد يرى نفسه يصف «قوانين الطبيعة». هذا النهج المحدث للدراسات في الطبيعة كان ينظر إليه على أنه ميكانيكي. جادلفرانسيس بيكون أيضًا بأن العلم يجب أن يهدف للمرة الأولى إلى الاختراعات العملية لتحسين حياةالإنسان كلها.
كإشارة إلىعصر التنوير، نجحإسحاق نيوتنوغوتفريد لايبنتس في تطوير فيزياء جديدة، يشار إليها الآن باسمالميكانيكا الكلاسيكية، والتي يمكن تأكيدها بالتجربة وشرحها باستخدامالرياضيات. قاملايبنتس أيضًا بتضمين مصطلحات من فيزياءأرسطو، ولكن حدث استخدامها الآن بطريقة غيرغائية جديدة، على سبيل المثال، «الطاقة» و«الإمكانية». هذا يعني ضمناً تحولًا في عرض الكائنات: حيث لاحظأرسطو أن الكائنات لها أهداف فطرية معينة يمكن تحقيقها، فقد اُعتبرت الكائنات الآن خالية من الأهداف الفطرية. على غرارفرانسيس بيكون، افترضلايبنتس أن أنواعًا مختلفة من الأشياء تعمل جميعها وفقًا لقوانين الطبيعة العامة نفسها، دون أي أسباب رسمية أو نهائية خاصة لكل نوع من أنواع الأشياء.[89] خلال هذه الفترة، أصبحت كلمة «العلم» تستخدم بشكل تدريجي للإشارة إلى نوع من السعي وراء نوع من المعرفة، خاصة معرفة الطبيعة، الاقتراب من معنى المصطلح القديم «الفلسفة الطبيعية».
خلال هذا الوقت، أصبح الهدف المعلن للعلم وقيمته هما إنتاج الثروة والاختراعات التي من شأنها تحسين حياةالإنسان، بالمعنى المادي المتمثل في امتلاك المزيد من الطعام والملابس وأشياء أخرى. على حد تعبير بيكون، «إن الهدف الحقيقي والشرعي للعلوم هو منح الحياة البشرية بالاختراعات والثروات الجديدة»، وقد شجع العلماء على متابعة الأفكار الفلسفية أو الروحية غير الملموسة.[90]
سيطرت الجمعيات العلمية[91] والأكاديميات على العلوم خلالعصر التنوير، والتي حلت إلى حد كبير محل الجامعات كمراكز للبحث العلمي والتطوير. كانت المجتمعات والأكاديميات أيضًا العمود الفقري لنضج المهنة العلمية. تطور مهم آخر هو نشر العلم بين السكان الذين يعرفون القراءةوالكتابة بشكل متزايد. قدم الفلاسفة للجمهور العديد من النظريات العلمية، وأبرزها من خلال «الإنسيكلوبيدي» وتعميم نيوتن عن طريقفولتير وكذلك من قبلإيميلي دو شاتليه، المترجم الفرنسي لمبادئنيوتن.
اختار فلاسفة التنوير تاريخًا قصيرًا من أسلافهم العلميين -غاليليووبويلونيوتن أساسًا- كمرشدين وضامنين لتطبيقهم لمفهوم الطبيعة والقانون الطبيعي المفرد لكل مجال فيزيائي واجتماعي من اليوم. في هذا الصدد، يمكن تجاهل الدروس المستفادة من التاريخ والهياكل الاجتماعية المبنية عليها.[93]
يعدالقرن التاسع عشر بصفة خاصة فترة مهمة فيتاريخ العلوم، حيث بدأ خلال هذه الحقبة تشكيل العديد من الخصائص المميزة للعلم الحديث المعاصر مثل:تطور الحياةوالعلوم الفيزيائية والاستخدام المتكرر للأدوات الدقيقة وظهور مصطلحات مثل «عالم الأحياء»، «الفيزيائي»، «العالم»؛ اكتسب العلماء ببطء السلطة بعيدًا عن المصطلحات القديمة مثل «الفلسفة الطبيعية» و«التاريخ الطبيعي»، وزيادة الاحتراف لأولئك الذين يدرسون الطبيعة يؤدي إلى الحد من علماء الطبيعة الهواة، اكتسبوا السلطة الثقافية على العديد من أبعاد المجتمع، والتوسع الاقتصادي والتصنيع في العديد من البلدان، والازدهار من كتابات علمية شعبية وظهور مجلات علمية.[94]
في أوائل القرن التاسع عشر، اقترحجون دالتون النظرية الذرية الحديثة، القائمة على فكرةديموقريطوس الأصلية للجزيئات الفردية المسماةالذرات.
تشير قوانين حفظالطاقة، والحفاظ علىالزخم والحفاظ علىالكتلة، إلى كون مستقر للغاية حيث قد يكون هناك القليل من فقدان الموارد. ومع ظهورالمحرك البخاريوالثورة الصناعية، كان هناك فهم متزايد بأن جميع أشكال الطاقة على النحو المحدد فيالفيزياء لم تكن مفيدة على قدم المساواة، لم يكن لديهم فوائد استخدام نفس نوعية الطاقة. أدى هذا الإدراك إلى تطوير قوانينالديناميكا الحرارية، حيث يُنظر إلى الطاقة الحرة للكون على أنها تتناقص باستمرار، وحيث تزدادإنتروبيا الكون المغلق بمرور الوقت.
اللولب المزدوجللدنا، وهو جزيء يشفر التعليمات الوراثية المستخدمة في تطوير وعمل جميع الكائنات الحية المعروفة والعديد من الفيروسات.
تأسست النظريةالكهرومغناطيسية أيضًا فيالقرن التاسع عشر، وأثارت أسئلة جديدة لا يمكن الإجابة عليها بسهولة باستخدام إطار مفاهيمنيوتن. اكتُشفت الظواهر التي من شأنها أن تسمح بتفكيك الذرة في العقد الأخير من القرن التاسع عشر، اكتشافالأشعة السينية ألهم اكتشافالنشاط الإشعاعي. في العام التالي جاء اكتشاف أول جسيم دون ذري،الإلكترون.
في النصف الأول من القرن، جعل تطورالمضادات الحيوية والأسمدة الاصطناعية من الممكن زيادة نمو سكان العالم البشري. في الوقت نفسه، اكتُشفت بنية الذرة ونواتها، مما أدى إلى إطلاق «الطاقة الذرية» (الطاقة النووية). بالإضافة إلى ذلك، أدى الاستخدام المكثف للابتكار التكنولوجي الذي حفزته حروب هذا القرن إلى ثورات في مجال النقل (السيارات والطائرات)، وتطوير الصواريخ العابرة للقارات،وسباق الفضاء، وسباق التسلح النووي.
سمح تطوررحلات الفضاء في النصف الثاني من القرن بأول قياسات فلكية أجريت على أو بالقرب من كائنات أخرى في الفضاء، بما في ذلك الهبوط المأهول على سطحالقمر. وظهور التلسكوبات الفضائية التي تؤدي إلى اكتشافات عديدة فيعلم الفلكوعلم الكونيات.
استكمل الانتهاء من مشروعالجينوم البشري في عام2003، وتحديد تسلسل أزواج النوكليوتيد الأساسية التي تشكلالحمض النووي البشري، وتحديد ورسم جميع جينات الجينوم البشري.[99] وقد طورتالخلايا الجذعية المحفزة متعددة القدرات في عام2006، وهي تقنية تتيح تحويل الخلايا البالغة إلى خلايا جذعية قادرة على توليد أي نوع من الخلايا الموجودة في الجسم، مما يحتمل أن تكون ذا أهمية كبيرة في مجال الطب التجديدي.[100]
ينقسم العلم الحديث عادةً إلى ثلاثة فروع رئيسية تتكون منالعلوم الطبيعيةوالعلوم الاجتماعيةوالعلوم الشكلية. يشتمل كل فرع من هذه الفروع على العديد من التخصصات العلمية المتخصصة والمتداخلة والتي غالباً ما تمتلك تسمياتها وخبراتها.[105] العلوم الطبيعية والاجتماعية على حد سواء هي علوم تجريبية[106] لأن معارفهم تستند إلى ملاحظات تجريبية وقادرة على اختبارها للتأكد من صحتها من قبل باحثين آخرين يعملون في ظل نفس الظروف.[107]
هناك أيضًا تخصصات وثيقة الصلة تعتمد على العلوم، مثلالهندسة التطبيقيةوالطب، والتي توصف أحيانًابالعلوم التطبيقية. تُلخّص العلاقات بين فروع العلوم في الجدول التالي.
تهتمالعلوم الطبيعية بوصف الظواهر الطبيعية والتنبؤ بها وفهمها استنادًا إلى أدلة تجريبية من الملاحظة والتجريب. يمكن تقسيمها إلى فرعين رئيسيين:علوم الحياة (أو العلوم البيولوجية)والعلوم الفيزيائية. تنقسم العلوم الفيزيائية إلى فروع، بما في ذلكالفيزياءوالكيمياءوعلم الفلكوعلوم الأرض. يمكن تقسيم هذين الفرعين إلى تخصصات أكثر تخصصًا. العلوم الطبيعية الحديثة هي الخلف للفلسفة الطبيعية التي بدأت فياليونان القديمة. ناقشغاليليو،ديكارت،بيكون،ونيوتن فوائد استخدام الأساليب التي كانت أكثر رياضية وأكثر تجريبية بطريقة منهجية. ومع ذلك، تظل المنظورات الفلسفية والتخمينات والافتراضات، التي يُتغاضى عنها في كثير من الأحيان، ضرورية في العلوم الطبيعية.[108] نجح جمع البيانات المنهجي، بما في ذلك علوم الاكتشافات، في نجاح التاريخ الطبيعي، الذي ظهر في القرن السادس عشر من خلال وصف وتصنيف النباتات والحيوانات والمعادن، وما إلى ذلك.[109]
العلوم الاجتماعية تهتم بالمجتمع والعلاقات بين الأفراد داخلالمجتمع. له العديد من الفروع التي تشمل، على سبيل المثال لا الحصر،علم الإنسان،علم الآثار،دراسات الاتصالات،الاقتصاد،التاريخ،الجغرافيا،اللغويات،العلوم السياسية،علم النفس،الصحة العامة،وعلم الاجتماع. قد يتبنى علماء الاجتماع نظريات فلسفية مختلفة لدراسة الأفراد والمجتمع. على سبيل المثال، يستخدم علماء الاجتماع الوضعية طرقًا تشبه تلك الخاصةبالعلوم الطبيعية كأدوات لفهم المجتمع،[110][111] وبالتالي تحديد العلم بمعناه الحديث الأكثر صرامة. على النقيض من ذلك، قد يستخدم علماء الاجتماع التفسير، النقد الاجتماعي أو التفسير الرمزي بدلاً من بناء نظريات مزيفة تجريبياً، وبالتالي علاج العلم بمعناه الأوسع. في الممارسة الأكاديمية الحديثة، غالبًا ما يكون الباحثون يستخدمون عينة انتقائية، مستخدمين منهجيات متعددة (على سبيل المثال، من خلال الجمع بين البحث الكمي والنوعي). اكتسب مصطلح «البحوث الاجتماعية» أيضًا درجة من الاستقلالية حيث يشارك الممارسون من مختلف التخصصات في أهدافه وأساليبه.
يتضمن العلم متعدد التخصصات الجمع بين تخصصين أو أكثر في تخصص واحد،[121] مثلالمعلوماتية الحيوية، وهي مزيج من علم الأحياء وعلوم الحاسوب[122] أوالعلوم الاستعرافية. كان هذا المفهوم موجودًا منذ اليونانية القديمة وأصبح شائعًا مرة أخرى في القرن العشرين.[123]
يمكن وصفالبحث العلمي بأنه إما بحث أساسي أو تطبيقي. البحث الأساسي هو البحث عن المعرفة والبحث التطبيقي هو البحث عن حلول للمشاكل العملية باستخدام هذه المعرفة. على الرغم من أن بعض الأبحاث العلمية يتم تطبيقها على مسائل محددة، إلا أن قدرًا كبيرًا من فهمنا يأتي من إجراء الأبحاث الأساسية بدافع الفضول. هذا يؤدي إلى خيارات للتقدم التكنولوجي التي لم تكن مخططة أو حتى يمكن تخيلها في بعض الأحيان. طرح هذه النقطةمايكل فاراداي عندما زُعم رداً على سؤال «ما فائدة البحث الأساسي؟» أجاب: «سيدي، ما فائدة الطفل المولود حديثًا؟».[124] على سبيل المثال، يبدو أن البحث في تأثيرات الضوء الأحمر علىالخلايا العصوية للعين البشرية ليس له أي غرض عملي؛ في النهاية، فإن اكتشاف أن رؤيتنا الليلية ليست مضطربة بسبب الضوء الأحمر من شأنه أن يؤدي بفرق البحث والإنقاذ (من بين أمور أخرى) إلى تبني الضوء الأحمر في قمرة القيادة للطائرات والمروحيات.[125]
التقاط النجم المركزي IRAS 10082-5647 بالكاميرا المتقدمة للمسوحات على متن تليسكوب هابل الفضائي.
يتضمنالبحث العلمي استخدامالمنهجية العلمية، والتي تسعى إلى شرح أحداث الطبيعة شرحًا موضوعيًّا بطريقة قابلة للتكرار والإثبات.[126] يتم طرح تجربة فكرية أو فرضية توضيحية كتفسير باستخدام مبادئ مثل «نصل أوكام» ويُتوقع عمومًا أن تسعى إلى التوافق بما يتناسب مع الحقائق المقبولة الأخرى المتعلقة بالظواهر.[127] يستخدم هذا التفسير الجديد لعمل تنبؤات مزيفة يمكن اختبارها عن طريق التجربة أو الملاحظة. يتم نشر التوقعات قبل البحث عن تجربة أو ملاحظة مؤكدة، كدليل على عدم حدوث أي تلاعب. يعد عدم التنبؤ بالتنبؤ دليلًا على التقدم.[126][128] يتم ذلك جزئيًا من خلال مراقبة الظواهر الطبيعية، وأيضًا من خلال التجربة التي تحاول محاكاة الأحداث الطبيعية في ظل ظروف خاضعة للرقابة وفقًا لما يتناسب مع الانضباط (في علوم الرصد، مثلعلم الفلك أوالجيولوجيا، قد تأخذ الملاحظة المتنبأ بها مكانًا خاضعًا للرقابة). التجريب مهم بصفة خاصة في العلوم للمساعدة في إنشاء علاقات سببية.
عندما تكون الفرضية غير مرضية، يتم تعديلها أو التخلص منها.[129] إذا نجت الفرضية من الاختبار، فقد يتم تبنيه في إطارنظرية علمية، أو نموذج أو إطار عمل منطقي، متسق ذاتيًا لوصف سلوك بعض الظواهر الطبيعية. تصف النظرية عادة سلوك مجموعات من الظواهر أوسع بكثير من فرضية؛ عادة، يمكن ربط عدد كبير من الفرضيات منطقيا معًا بواسطة نظرية واحدة. وبالتالي النظرية هي فرضية تشرح الفرضيات الأخرى المختلفة. في هذا السياق، تصاغ النظريات وفقًا لمعظم المبادئ العلمية نفسها مثل الفرضيات. بالإضافة إلى اختبار الفرضيات، يمكن للعلماء أيضًا إنشاء نموذج أو محاولة لوصف أو تصوير الظاهرة من حيث التمثيل المنطقي أو الفيزيائي أو الرياضي وإنشاء فرضيات جديدة يمكن اختبارها استنادًا إلى ظواهر يمكن ملاحظتها.[130]
أثناء إجراء تجارب لاختبار الفرضيات، قد يكون لدى العلماء تفضيل لنتيجة واحدة على أخرى، ولذا فمن المهم التأكد من أن العلم ككل يمكنه القضاء على هذا التحيز.[131][132] يمكن تحقيق ذلك من خلال التصميم التجريبي الدقيق والشفافية وعملية مراجعة النظراء الشاملة للنتائج التجريبية وكذلك أي استنتاجات.[133][134] بعد الإعلان عن نتائج التجربة أو نشرها، من الممارسة المعتادة للباحثين المستقلين التحقق من كيفية إجراء البحث ومتابعة ذلك بإجراء تجارب مماثلة لتحديد مدى موثوقية النتائج.[135] إنالمنهجية العلمية، إذا أخذناها في مجملها، تسمح بحل المشكلات بطريقة إبداعية للغاية مع التقليل إلى أدنى حد من آثار التحيز الشخصي من جانب مستخدميها (خاصةً تأكيد الانحياز).[136]
يشيرجون زيمان إلى أن التحقق بين الأهداف هو أمر أساسي لإنشاء كل المعرفة العلمية.[137] يوضح زيمان كيف يمكن للعلماء تحديد أنماط لبعضهم البعض عبر القرون؛ ويشير إلى هذه القدرة على أنها «توافق إدراكي».[137] ثم يصنع التوافقية، مما يؤدي إلى الإجماع، وهو حجر الأساس للمعرفة الموثوقة.[138]
حساب التفاضل والتكامل، الذي بدوره يقوم بحساب التغييرات المستمرة، داعم وسبب لتطوير العديد من العلوم.
تعتبرالرياضيات ضرورية في تكوين الفرضيات والنظريات والقوانين[139] فيالعلوم الطبيعيةوالاجتماعية. على سبيل المثال، تُستخدم في النمذجة العلمية الكمية، والتي يمكن أن تولد فرضيات وتوقعات جديدة ليتم اختبارها. كما أنها تستخدم على نطاق واسع في مراقبة وجمع القياسات. تُستخدمالإحصائيات، وهي فرع من فروعالرياضيات، لتلخيص البيانات وتحليلها، مما يسمح للعلماء بتقييم مدى موثوقية النتائج التجريبية وتغيرها.
يطبق العلم الحسابي القدرة الحاسوبية لمحاكاة مواقف العالم الواقعي، مما يتيح فهمًا أفضل للمسائل العلمية أكثر مما تستطيع الرياضيات الرسمية وحدها تحقيقه. وفقًا لجمعية الرياضيات الصناعية والتطبيقية، أصبحتالحوسبة الآن مهمة مثل النظرية والتجربة في تطوير المعرفة العلمية.[140]
الفيلسوف والطبيب الإنجليزيجون لوك (1632-1704)، الفيلسوف الرائد فيالتجريبية البريطانية.فيلسوف العلوم النمساوي البريطانيكارل بوبر (1902-1994) في عام 1990. اشتهر بعمله فيقابلية الدحض التجريبي.
عادة ما يأخذ العلماء مجموعة من الافتراضات الأساسية اللازمة لتبريرالمنهج العلمي كأمر مسلم به: (1) أن هناك حقيقة موضوعية يتقاسمها جميع المراقبين العقلانيين؛ (2) أن هذا الواقع الموضوعي تحكمه القوانين الطبيعية؛ (3) أنه يمكن اكتشاف هذه القوانين عن طريق المراقبة المنهجية والتجريب.[141] تسعىفلسفة العلم إلى فهم عميق لما تعنيه هذه الافتراضات الأساسية وما إذا كانت صحيحة.
يُعرف الاعتقاد بأن النظريات العلمية يجب أن تمثل الواقع الميتافيزيقي ولا تمثله بالفعلبالواقعية. يمكن أن يتناقض معاللاواقعية، الرأي القائل بأن نجاح العلم لا يعتمد على كونه دقيقًا بشأن كيانات غير قابلة للرصد مثلالإلكترونات. أحد أشكالاللاواقعية هوالمثالية، والاعتقاد بأنالعقل أوالوعي هو الجوهر الأساسي، وأن كل عقل يولد واقعه الخاص. للعقول الأخرى.
توجد مدارس فكرية مختلفة في فلسفة العلم. الموقف الأكثر شيوعًا هوالتجريبية، التي ترى أن المعرفة يتم إنشاؤها من خلال عملية تنطوي على الملاحظة وأن النظريات العلمية هي نتيجة التعميمات من هذه الملاحظات.[142] تشمل التجريبية عمومًاالاستقراء، وهو الموقف الذي يحاول شرح الطريقة التي يمكن بها تبرير النظريات العامة بالعدد المحدود من الملاحظات التي يمكن للبشر إجراؤها، وبالتالي الكمية المحدودة من الأدلة التجريبية المتاحة لتأكيد النظريات العلمية. هذا ضروري لأن عدد التنبؤات التي تقوم بها تلك النظريات لا حصر له، مما يعني أنه لا يمكن معرفتها من كمية محدودة من الأدلة باستخدام المنطق الاستنتاجي فقط. توجد إصدارات عديدة من التجريبية، منها السائدة مثلاحتمال بيشان[143]والطريقة الفرضية الاستنتاجية.
لقد وقفتالتجريبية على النقيض منالعقلانية، وهو الموقف الذي ارتبط في الأصل معديكارت، والذي يرى أن المعرفة يتم إنشاؤها بواسطة العقل البشري، وليس عن طريق الملاحظة.[144]العقلانية النقدية هي نهج متناقض للعلم في القرن العشرين، حدده لأول مرة الفيلسوف النمساوي البريطانيكارل بوبر. رفض بوبر الطريقة التي تصف بها التجريبية العلاقة بين النظرية والملاحظة. وادعى أن النظريات لا تتولد عن الملاحظة، ولكن هذه الملاحظة تتم في ضوء النظريات وأن الطريقة الوحيدة التي يمكن أن تتأثر بها النظرية بالملاحظة هي عندما تتعارض معها.[145] اقترح بوبر استبدال إمكانية التحقق بقابلية التزييف كمعلم للنظريات العلمية واستبدال الاستقراءبالتخطيئية كطريقة تجريبية. زعم بوبر كذلك أن هناك في الواقع طريقة عالمية واحدة، ليست خاصة بالعلم: الطريقة السلبية للنقد،التجربة والخطأ.[146] وهي تغطي جميع منتجات العقل البشري، بما في ذلك العلوموالرياضياتوالفلسفةوالفن.[147]
هناك نهج آخر، وهوالمذهب الذرائعي،[148] ويؤكد على فائدة النظريات كأدوات لتفسير الظواهر والتنبؤ بها.[149] ينظر إلى النظريات العلمية على أنها مربعات سوداء مع مدخلاتها فقط (الظروف الأولية) والمخرجات (التنبؤات) ذات صلة. يُزعم أن العواقب والكيانات النظرية والبنية المنطقية هي شيء يجب ببساطة تجاهله ولا ينبغي للعلماء إثارة ضجة بشأنه. قريبة من الذرائعية هي التجريبية البناءة، والتي بموجبها المعيار الرئيسي لنجاح النظرية العلمية هو ما إذا كان ما تقوله عن الكيانات المرصودة صحيحًا.
جادلتوماس كون بأن عملية المراقبة والتقييم تتم في إطار نموذج، «صورة» متسقة منطقيًا للعالم تتسق مع الملاحظات المأخوذة من إطارها. لقد وصف العلم العادي بأنه عملية الملاحظة و«حل الألغاز» التي تحدث داخل نموذج، بينما يحدث العلم الثوري عندما يتفوق أحد النماذج على نموذج آخر في نقلة نوعية.[150] كل نموذج له أسئلته وأهدافه وتفسيراته المميزة. يتضمن الاختيار بين النماذج وضع صورتين أو أكثر ضد العالم وتحديد أيهما أكثر تشابهًا. يحدث تحول في النموذج عندما يظهر عدد كبير من الانحرافات الملاحظة في النموذج القديم ويكون النموذج الجديد منطقيًا لها. أي أن اختيار نموذج جديد يعتمد على الملاحظات، على الرغم من أن تلك الملاحظات تتم على خلفية النموذج القديم. بالنسبة لتوماس كون، فإن قبول النموذج أو رفضه هو عملية اجتماعية بقدر ما هو عملية منطقية. ومع ذلك، فإن موقف كون ليس موقفًا منالنسبية.[151]
أخيرًا، هناك نهج آخر كثيرًا ما يُستشهد به في مناقشات الشك العلمي ضد الحركات المثيرة للجدل مثل «علم الخلق» وهو المذهب الطبيعي المنهجي. نقطته الرئيسية هي أنه يجب إجراء فرق بين التفسيرات الطبيعية والتفسيرات الخارقة للطبيعة وأن العلم يجب أن يقتصر منهجياً على التفسيرات الطبيعية.[152] التفسيرات نفسها، ولكن لا ينبغي أن تدعي أنها خاطئة أيضًا. بدلاً من ذلك، يجب ترك التفسيرات الخارقة للطبيعة مسألة اعتقاد شخصي خارج نطاق العلم. يؤكد المذهب الطبيعي المنهجي أن العلم السليم يتطلب التزامًا صارمًا بالدراسة التجريبية والتحقق المستقل كعملية لتطوير وتقييم التفسيرات للظواهر التي يمكن ملاحظتها بشكل صحيح.[153] غالبًا ما يتم الاستشهاد بغياب هذه المعايير، والحجج من السلطة، والدراسات القائمة على الملاحظة المنحازة والمغالطات الشائعة الأخرى من قبل مؤيدي الطبيعة المنهجية باعتبارها سمة من سمات اللاعلم الذي ينتقدونه.
النظرية العلمية تعدتجريبية[154] ودائمًا ما تكون عرضة للنقد إذا تم تقديم أدلة جديدة. أي أنه لا توجد نظرية تعتبر مؤكدة بشكل صارم على الإطلاق لأن العلم يقبل مفهوماللامعصومية. فيلسوف العلمكارل بوبر ميز الحقيقة مناليقين. وكتب أن المعرفة العلمية «تتكون من البحث عن الحقيقة»، لكنها «ليست بحثًا عن اليقين ... فكل المعرفة البشرية لامعصومة وبالتالي غير مؤكدة».[155]
نادرًا ما تؤدي المعرفة العلمية الجديدة إلى تغييرات واسعة في فهمنا. وفقًا لعالم النفس كيث ستانوفيتش، قد يكون الإفراط في استخدام وسائل الإعلام لكلمات مثل «الاختراق أو تقدم مفاجئ في المعرفة» هو الذي يقود الجمهور إلى تخيل أن العلم يثبت باستمرار أن كل شيء يعتقد أنه خطأ.[125] في حين أن هناك حالات مشهورة مثلنظرية النسبية التي تتطلب إعادة فهم كاملة، فهذه استثناءات متطرفة. تُكتسب المعرفة في العلوم من خلال التوليف التدريجي للمعلومات من تجارب مختلفة بواسطة باحثين مختلفين عبر مختلف فروع العلوم؛ إنها أشبه بالتسلق أكثر من القفز.[125] تختلف النظريات في مدى اختبارها والتحقق منها، وكذلك قبولها في المجتمع العلمي. على سبيل المثال، لا تزالنظرية مركزية الشمس،ونظرية التطور،ونظرية النسبية،ونظرية الجراثيم تحمل اسم «النظرية» «على الرغم من أنها تعتبر واقعية عمليًا».[156] يضيف الفيلسوف باري ستراود أنه على الرغم من أن أفضل تعريف «للمعرفة» موضع خلاف، فإن التشكك في احتمال أن يكون عمل المرء غير صحيح يتوافق مع الصواب. لذلك، فإن العلماء الذين يلتزمون بالمناهج العلمية الصحيحة سوف يشككون في أنفسهم حتى بعد أن يمتلكوا الحقيقة.[157] جادلتشارلز ساندرز بيرس أنالتخطيئية هي الاستفسار والنضال لحل الشك الفعلي وأن مجرد الشك أو الشك الزائد هو عديم الجدوى[158] ولكن أيضًا يجب على المستفسر محاولة الوصول إلى شك حقيقي بدلاً من الاستناد إلى تفسيرات دون انتقاد.[159] ورأى أن العلوم الناجحة لا تثق بأي سلسلة استدلال واحدة ولكن في سلسلة من الحجج المتعددة والمتنوعة المرتبطة ارتباطًا وثيقًا.
يؤكد ستانوفيتش أيضًا أن العلم يتجنبمغالطة السبب الأحادي. هذا يعني أن العالم لن يسأل فقط «ما سبب ...»، بل «ما هي أهم أسباب ...». هذا هو الحال بشكل خاص في مجالات العلوم الأكثر دقة (مثلعلم النفسوعلم الكونيات الفيزيائي). غالبًا ما يحلل البحث عددًا قليلاً من العوامل في آنٍ واحد، ولكن دائمًا ما يتم إضافتها إلى القائمة الطويلة من العوامل الأكثر أهمية في الاعتبار.[125] على سبيل المثال، معرفة تفاصيلعلم الوراثة للشخص فقط، أو تاريخه وتربيته، أو الوضع الحالي قد لا يفسر السلوك، ولكن الفهم العميق لكل هذه المتغيرات مجتمعة يمكن أن يكون تنبؤيًا للغاية.
غلاف المجلد الأول من المجلة العلميةساينس عام 1880.
ينشرالبحث العلمي في مجموعة هائلة من الأدبيات العلمية.[160] تقومالمجلات العلمية بنقل وتوثيق نتائج البحوث المجراة في الجامعات ومختلف المؤسسات البحثية الأخرى، والتي تعمل كسجل أرشيفي للعلوم. بدأت المجلات العلمية الأولى، "Journal des Sçavans" متبوعة بالمعاملات الفلسفية، في نشرها في عام1665. ومنذ ذلك الوقت، زاد إجمالي عدد الدوريات النشطة بشكل مطرد. في عام1981، كان هناك عدد تقديري لعدد المجلات العلمية والتقنية المنشورة 11500.[161] تقوم مكتبة الولايات المتحدة الوطنيةللطب حالياً بفهرسة 5,516 مجلة تحتوي على مقالات حول مواضيع متعلقةبعلوم الحياة. على الرغم من أن المجلات في 39 لغة، يتم نشر 91 في المئة من المقالات المفهرسةباللغة الإنجليزية.[162]
تغطي معظمالمجلات العلمية مجالًا علميًا واحدًا وتنشر البحث في هذا المجال؛ يجري التعبير عن البحث عادة في شكل ورقة علمية. أصبح العلم واسع الانتشار في المجتمعات الحديثة، حيث يعتبر من الضروري عمومًا توصيل إنجازات العلماء وأخبارهم وطموحاتهم إلى جمهور أوسع.
تلبيالمجلات العلمية مثلنيو ساينتستوساينتفك أمريكان احتياجات قراء أوسع بكثير وتقدم ملخصًا غير تقني لمجالات البحث الشائعة، بما في ذلك الاكتشافات والتطورات البارزة في بعض مجالات البحث. تستحوذ كتب العلوم على اهتمام العديد من الأشخاص. بشكل عرضي، يستقطب هذا النوع منالخيال العلمي، الخيال العام وينقل أفكار العلوم.
تشمل الجهود الأخيرة لتكثيف أو تطوير الروابط بين العلوم والتخصصات غير العلمية مثلالأدب أوالشعر بشكل أكثر تحديدًا، إذ يعتبر العلم من موارد علوم الكتابة الإبداعية الذي تم تطويره من خلال الصندوق الملكي الأدبي.[163]
أزمة التكرار هي أزمة منهجية مستمرة تؤثر أساسًا على أجزاء منالعلوم الاجتماعيةوالحياتية حيث وجد العلماء أن نتائج العديد من الدراسات العلمية يصعب أو يستحيل تكرارها أو إعادة إنتاجها في تحقيقات لاحقة، إما من قبل باحثين مستقلين أو من قبل الباحثين الأصليين أنفسهم.[164][165] للأزمة جذور طويلة الأمد. صيغت العبارة في أوائل عام 2010[166] كجزء من الوعي المتزايد بالمشكلة. تمثل أزمة التكرار مجموعة مهمة من الأبحاث في ما وراء العلوم، والتي تهدف إلى تحسين جودة جميع الأبحاث العلمية مع تقليل الفاقد.[167]
يشار أحيانًا إلى مجال الدراسة أو التخمين الذي يتنكر كعلم في محاولة للمطالبة بشرعية لن يكون بوسعه تحقيقها، مثلالعلوم الزائفة أوالعلوم الهامشية أوالعلوم غير الهامة. صاغ الفيزيائيريتشارد فاينمان المصطلح «المنهجية للحالات التي يعتقد الباحثون فيها أنهم يقومون بالعلم لأن أنشطتهم لها مظهر خارجي من العلم ولكنها تفتقر في الواقع إلى نوع من المنهجية التامة التي تسمح بتقييم نتائجهم بدقة».[168] قد تندرج أنواع مختلفة من الإعلانات التجارية، تتراوح بين الضجيج والاحتيال، ضمن هذه الفئات. وصف العلم بأنه «الأداة الأكثر أهمية» لفصل المطالبات الصحيحة عن غير الصالحة.[169]
يمكن أن يكون هناك أيضًا عنصر من التحيز السياسي أو الإيديولوجي على جميع جوانب المناقشات العلمية. في بعض الأحيان، قد يوصف البحث بأنه «علم سيئ»، وهو بحث قد يكون حسن النية ولكنه في الحقيقة عرض غير صحيح أو عفا عليه الزمن أو غير مكتمل أو مبسط بشكل مفرط للأفكار العلمية. يشير مصطلح «سوء التصرف العلمي» إلى مواقف مثل الحالات التي يكون فيها الباحثون قد أسيء عرض بياناتهم المنشورة عن عمد أو منحوا عن قصد الائتمان لاكتشاف الشخص الخطأ.[170]
العلماء هم الأفراد الذين يقومون بإجراء البحوث العلمية لتطوير المعرفة في مجال اهتمامهم.(6)(7) صاغوليام ويلي مصطلح «عالم» في عام1833. في العصر الحديث، يدرب العديد من العلماء المحترفين في بيئة أكاديمية وعند انتهائهم، يحصلون على شهادة أكاديمية، مع العلم أن أعلى درجة أكاديمية هي الدكتوراة في الفلسفة (PhD).[171] يتابع العديد من العلماء وظائفهم في قطاعات مختلفة منالاقتصاد مثل الأوساط الأكاديمية والصناعة والحكومة والمنظمات غير الربحية.[172][173][174]
يبدي العلماء فضولًا قويًا حول الواقع، مع وجود رغبة لدى بعض العلماء في تطبيق المعرفة العلمية لصالحالصحة أو الأمم أوالبيئة أوالصناعات. تشمل الدوافع الأخرى اعتراف أقرانهم ومكانتهم. تُمنحجائزة نوبل، وهي جائزة مرموقة تحظى باحترام واسع،[175] سنويًا لأولئك الذين حققوا تقدمًا علميًا في مجالاتالطبوالفيزياءوالكيمياءوالاقتصاد (إضافةللأدبوالسلام).
كان العلم تاريخيًّا ميدانًا يهيمن عليه الذكور، مع بعض الاستثناءات البارزة. واجهتالنساء تمييزًا كبيرًا في العلوم، مثلما حدث في مجالات أخرى من المجتمعات التي يسيطر عليها الذكور، مرارًا وتكرارًا للحصول على فرص عمل ورفض الائتمان على عملهم. نسبت إنجازات المرأة في مجال العلوم إلى تحديها لدورها التقليدي كعاملات في المجال المنزلي.[177]
في أواخر القرن العشرين، أدى التوظيف النشط للمرأة والقضاء على التمييز المؤسسي على أساس الجنس إلى زيادة كبيرة في عدد النساء العالمات، ولكن لا تزال هناك تفاوتات كبيرة بين الجنسين في بعض المجالات؛ في أوائل القرن الحادي والعشرين، كان أكثر من نصف علماء الأحياء الجدد من الإناث، في حين تُمنح 80% من درجات الدكتوراة فيالفيزياء للرجال. في أوائل القرن الحادي والعشرين، حصلت النساء فيالولايات المتحدة على 50.3% من شهادات البكالوريوس، 45.6% من شهادات الماجستير، و40.7% من الدكتوراة في مجالات العلوموالهندسة. حصلوا على أكثر من نصف الشهادات فيعلم النفس (قرابة 70%)،والعلوم الاجتماعية (قرابة 50%)،وعلم الأحياء (قرابة 50-60%) ولكن حصلوا على أقل من نصف الشهادات فيالعلوم الفيزيائيةوعلوم الأرضوالرياضيات،الهندسةوعلوم الحاسوب.[178] يلعب اختيار أسلوب الحياة أيضًا دورًا رئيسيًا في مشاركة الإناث في العلوم؛ يقل احتمال حصول النساء اللائي لديهن أطفال صغار بنسبة 28% على مناصب تتبع الحيازة بسبب مشاكل التوازن بين العمل والحياة،[179] وتراجع اهتمام طالبات الدراسات العليا في المهن في مجال البحوث انخفاضًا كبيرًا على مدار مرحلة الدراسات العليا.[180]
توجد الأكاديميات العلمية (الجمعيات العلمية) للتواصل والترويج للفكر العلمي والتجريب منذعصر النهضة.[181] ينتمي العديد من العلماء إلى مجتمع تعلّم يشجع تخصصهم العلمي أو مهنتهم أو مجموعة من التخصصات ذات الصلة.[182] قد تكون العضوية مفتوحة للجميع، وقد تتطلب امتلاك بعض أوراق الاعتماد العلمية، أو قد تكون شرفًا يُمنح عن طريق الانتخاب.[183] معظم الجمعيات العلمية هي منظمات غير ربحية، والعديد منها جمعيات مهنية. تتضمن أنشطتها عادة عقد مؤتمرات منتظمة لعرض ومناقشة نتائج البحوث الجديدة ونشر أو رعاية المجلات الأكاديمية في تخصصهم. يعمل البعض أيضًا كهيئات مهنية، حيث ينظمون أنشطة أعضائهم بما يحقق المصلحة العامة أو المصلحة الجماعية للأعضاء. يجادل الباحثون فيعلم اجتماع بأن المجتمعات العلمية لها أهمية أساسية وأن تكوينها يساعد في ظهور وتطوير تخصصات أو مهن جديدة.
منتدى الأمم المتحدة العالمي للعلوم والسياسات والأعمال في مجال البيئة فينيروبي،كينيا (2017).
سياسة العلوم هي مجال من مجالاتالسياسة العامة التي تهتم بالسياسات التي تؤثر على سلوك المؤسسة العلمية، بما في ذلك تمويل البحوث، وغالبًا ما يتم السعي لتحقيق أهداف السياسة الوطنية الأخرى مثل الابتكار التكنولوجي لتعزيز تطوير المنتجات التجارية وتطويرالأسلحةوالرعاية الصحيةوالبيئة. تشير سياسة العلوم أيضًا إلى تطبيق المعرفة العلمية والإجماع على تطوير السياسات العامة. وبالتالي، تتعامل سياسة العلوم مع المجال الكامل للقضايا التي تنطوي علىالعلوم الطبيعية. وفقًا للسياسة العامة التي تهتم برفاهية مواطنيها، فإن هدف سياسة العلوم هو التفكير في الطريقة التي يمكن بها للعلموالتكنولوجيا خدمة الجمهور على أفضل وجه.
لقد أثرت سياسة الدولة في تمويل الأشغال العامة والعلوم لآلاف السنين، وخاصة داخل الحضارات مع الحكومات عالية التنظيم مثلالإمبراطورية الصينيةوالإمبراطورية الرومانية. من الأمثلة التاريخية البارزةسور الصين العظيم، الذي اكتمل على مدار ألفي عام من خلال الدعم الحكومي للعديد من السلالات، والقناة الكبرىلنهر اليانغتسي، وهو إنجاز هائلللهندسة الهيدروليكية بدأه صنشي آو (القرن السابع قبل الميلاد)، زيمن باو (القرن الخامس قبل الميلاد) وشي تشي (القرن الرابع قبل الميلاد). يعود تاريخ البناء إلى القرن السادس قبل الميلاد في عهدأسرة سوي ولا يزال قيد الاستخدام حتى اليوم. فيالصين، يعود تاريخ مشاريعالبنية التحتيةوالبحث العلمي المدعومة من الدولة على الأقل إلىعهد الموهيين، الذين ألهموا دراسةالمنطق خلال فترة مائة مدرسة من الفكر ودراسة التحصينات الدفاعية مثلسور الصين العظيم خلال فترة الدول المتحاربة.
يرتبطالوعي العام بالعلوم بالمواقف والسلوكيات والآراء والأنشطة التي تشكل العلاقات بين العلم والجمهور العام. إنه يدمج العديد من الموضوعات والأنشطة مثل الاتصالات العلميةوالمتاحف العلمية والمهرجانات العلمية والمعارض العلمية والعلوم في الثقافة الشعبية. ابتكر علماء الاجتماع مقاييس مختلفة لقياس فهم الجمهور للعلوم مثل المعرفة الواقعية، والمعرفة المبلغ عنها ذاتيا، والمعرفة الهيكلية.[188][189]
تواجهوسائل الإعلام عددًا من الضغوط التي يمكن أن تمنعها من تصوير الادعاءات العلمية المتنافسة بدقة من حيث مصداقيتها داخل المجتمع العلمي ككل. قد يتطلب تحديد مقدار المعرفة لإعطاء جوانب مختلفة في النقاش العلمي خبرة كبيرة في هذا الشأن.[190] قليل من الصحفيين لديهم معرفة علمية حقيقية، وحتى أن التغلب على المراسلين الذين يعرفون الكثير عن بعض القضايا العلمية قد يكونون جاهلين بالقضايا العلمية الأخرى التي يطلب منهم تغطيتها فجأة.[191][192]
نتائج سبع ورقات من 2004-2015 لتقييم الإجماع العلمي الساحق علىالاحترار العالمي من صنع الإنسان، على عكس الجدل السياسي حول هذه القضية، لا سيما فيالولايات المتحدة.
يحدثتسييس العلم عندما تستخدمالحكومة أومجموعات العمل أوجماعات الضغط الدعوة القانونية أو الاقتصادية للتأثير على نتائجالبحث العلمي أو طريقة نشره أو الإبلاغ عنه أو تفسيره. هناك العديد من العوامل التي يمكن أن تعمل كجوانب من تسييس العلم مثل الشعوبية المناهضة للفكر والتهديدات المتصورة للمعتقدات الدينية وخصوصية ما بعد الحداثة والخوف من المصالح التجارية.[193] عادةً يحدث تسييس العلم عند تقديم المعلومات العلمية بطريقة تؤكد عدم اليقين المرتبط بالأدلة العلمية.[194] استخدمت أساليب مثل تغيير المحادثة، وعدم الاعتراف بالحقائق، والاستفادة من الشك في الإجماع العلمي لكسب المزيد من الاهتمام للآراء التي قوضتها الأدلة العلمية.[195] تشمل الأمثلة على القضايا التي تضمنت تسييس العلم جدالالاحتباس الحراري، والآثار الصحيةللمبيدات، والآثار الصحيةللتبغ.[195][196]
تتخذ علاقة العلمبالدين أشكالاً متعددةً؛ بسبب احتواء كل منها على فروع مختلفة ومتنوعة. للعلم والدين أيضاً مناهج وأسئلة تختلف عن بعضها البعض. تقترب طبيعةالمنهج العلمي من الشكل التجريبي الذي يشتمل على المواضيع الفيزيائية والمادية والكمية والحسابية والتعريفية. أما الدين فيشتمل على أساس الاعتقاد غالبا ما تكون لها علاقةبالماورائيات. ويختلف العلم عن الدين من المنظور التاريخي اختلافا كبيرا. على مر التاريخ؛ يدعي بعض العلماء والمفكرون بأن العلم والدين لا يتوافقان ويتعارضان في بعض الأعمال. وبصفة عامة؛ فإن العلم يعتمد على البراهين أما الدين فيعتمد على الاعتقاد، أما البعض الآخر فيقول عكس ذلك. ولقد سادت وجهة النظر التي تعارض الدين مع العلم في القرن التاسع عشر على وجه التحديد.من وجهة نظر معارضي هذه الفترة؛ كلما كان هناك تفاعل للعلم والدين فُتح بابًا للمشاحنات دائماً.[197] وسيكون الدين طرفاً في الصراع مع الفكر العلمي الجديد. وعلى الرغم من هذا؛ عملت بعض الأسماء المشهورة مثل (جون وليام دريبروأندرو ديكسون وايت) على نشر هذا المفهوم. ولم يعد كافياً توضيح التفاعل التاريخي واليومي بين العلم والدين حتى في فهم التعاون دون مشاحنات. وهناك أسماء لها أهمية في التاريخ العلمي الغربي التي تصادمت مباشرة مع المعتقدات الدينية أمثال (كوبرنيكوس،[198]جاليليو،كبلروروبرت بويل) وأيضاً أسماء مهمة في ظل الحضارة الإسلامية مثلابن سينا،[199]البيروني[200]وابن الهيثم.[201] وعلى الرغم من هذا؛ كان العلم القضية التي يعمل من خلالها التاريخ الديني. وكانت قضايا العلم والدين التي ينظر من خلالها التاريخ والمدافعين عن عدم إمكانية توافق العلم مع الدين موجودون أيضاً اليوم.[202] مثال على ذلك، عالم البيولوجيا التطورية الإنجليزي (ريتشارد دوكينز) الذي يدافع دفاعاً مستميتا عن استحالة توافق العلم مع الدين وعلى الجانب الآخر يوجد علماء وكتاب يقولون عكس ذلك، ومن أمثال هؤلاء العالم البيولوجي (كينيث ميلر).[203]وعلى مر التاريخ كان هناك مفكرون يعملون على توحيد العلم بالدين وإظهار المناهج التي لا تتعارض مع بعضها البعض.[204] وفي العصر الحديث تظهر إمكانية توافق العلم والدين وتداخلهم في نفس المجال. ولكن لا يمكن أن يكون هذا التوافق راسخا دائما.[205]
1. 3 أ: المعرفة أو نظام المعرفة الذي يغطي الحقائق العامة أو تشغيل القوانين العامة خاصة عندما يجري الحصول عليها واختبارها من خلال الطريقة العلميةب: مثل هذه المعرفة أو نظام المعرفة هذا المعني بالعالم المادي وظواهره.[206]
2. «... العلم الحديث اكتشاف وكذلك اختراع. لقد كان اكتشافًا أن الطبيعة تعمل بشكل عام بشكل منتظم بما يكفي لتوصيفها بقوانين وحتى بواسطة الرياضيات؛ والاختراع مطلوب لابتكار التقنيات والتجريدات والأجهزة والتنظيم من أجل عرض الانتظامات وتأمين أوصافها الشبيهة بالقانون.»[141]
3. «للمؤرخ؛... يتطلب تعريفًا واسعًا جدًا لـ» العلم«. أحد التعريفات؛... سيساعدنا على فهم المشروع العلمي الحديث. نحن بحاجة إلى أن نكون واسعين وشاملين، وليس ضيقين وحصريين؛... ويجب أن نتوقع أنه كلما ذهبنا إلى الوراء، سنحتاج إلى أن نكون أوسع.»[207]
4. الطابع المتغير لأولئك المنخرطين في المساعي العلمية يقابله تسمية جديدة لمساعيهم. كانت العلامة الأكثر وضوحا لهذا التغيير هي استبدال «الفلسفة الطبيعية» بـ«العلم الطبيعي». في عام 1800 تحدث عدد قليل من الناس عن «العلوم الطبيعية» ولكن بحلول عام 1880، تجاوز تعبير «العلوم الطبيعية» التسمية التقليدية «الفلسفة الطبيعية». يعود استمرار «الفلسفة الطبيعية» في القرن العشرين إلى حد كبير إلى الإشارات التاريخية إلى ممارسة سابقة. كما يجب أن يكون واضحًا الآن، لم يكن هذا مجرد استبدال مصطلح بآخر، ولكنه تضمن التخلي عن مجموعة من الصفات الشخصية المتعلقة بنظرناللفلسفة وواقع الفلسفية في حياتنا.[208]
5. «يلخص Schramm إنجازاتابن الهيثم في تطوير المنهج العلمي»، ص. 465: «لقد أثبت شرام.. بما لا يدع مجالاً للشك أن ابن الهيثم هو شخصية رئيسية في التراث العلمي الإسلامي، ولا سيما في إنشاء التقنيات التجريبية». ص. 465: «فقط عندما يجري التحقيق بجدية في تأثير ابن الهيثم وآخرين على التيار الرئيسي للكتابات الفيزيائية اللاحقة في العصور الوسطى، يمكن تقييم ادعاء شرام بأن ابن الهيثم هو المؤسس الحقيقي للفيزياء الحديثة.»[209]
6. لكنه ليس عالِمًا، ولم يقم أبدًا بأي بحث علمي. تعريفي للعالم هو أنه يمكنك إكمال الجملة التالية: «لقد أظهر هو أو هي أن ...»، كما يقول ويلسون.[210]
7. العالِم هو الشخص الذي يجمع ويستخدم البحث والأدلة بشكل منهجي، ويضع فرضية ويختبرها، لاكتساب الفهم والمعرفة ومشاركتهما.[211]
^Principe، Lawrence M. (2011). "Introduction".Scientific Revolution: A Very Short Introduction (ط. First). New York, New York: Oxford University Press. ص. 1–3.ISBN:978-0-199-56741-6.
^Lindberg، David C. (1990). "Conceptions of the Scientific Revolution from Baker to Butterfield: A preliminary sketch". في David C. Lindberg؛ Robert S. Westman (المحررون).Reappraisals of the Scientific Revolution (ط. First). Chicago, Illinois: Cambridge University Press. ص. 1–26.ISBN:978-0-521-34262-9.
^Del Soldato، Eva (2016). Zalta، Edward N. (المحرر).The Stanford Encyclopedia of Philosophy (ط. Fall 2016). Metaphysics Research Lab, Stanford University. مؤرشف منالأصل في 2019-12-11.
^Cahan، David، المحرر (2003).From Natural Philosophy to the Sciences: Writing the History of Nineteenth-Century Science. Chicago, Illinois: University of Chicago Press.ISBN:978-0-226-08928-7.
^TheOxford English Dictionary dates the origin of the word "scientist" to 1834.
^ابBunge، Mario (1998). "The Scientific Approach".Philosophy of Science: Volume 1, From Problem to Theory (ط. revised). New York, New York: Routledge. ج. 1. ص. 3–50.ISBN:978-0-765-80413-6.
^ابFetzer، James H. (2013). "Computer reliability and public policy: Limits of knowledge of computer-based systems".Computers and Cognition: Why Minds are not Machines (ط. 1st). Newcastle, United Kingdom: Kluwer Academic Publishers. ص. 271–308.ISBN:978-1-443-81946-6.
^Rochberg، Francesca (2011). "Ch.1 Natural Knowledge in Ancient Mesopotamia". في Shank، Michael؛ Numbers، Ronald؛ Harrison، Peter (المحررون).Wrestling with Nature : From Omens to Science. Chicago: University of Chicago Press. ص. 9.ISBN:978-0226317830.
^R D. Biggs (2005). "Medicine, Surgery, and Public Health in Ancient Mesopotamia".Journal of Assyrian Academic Studies. ج. 19 ع. 1: 7–18.
^Mitchell، Jacqueline S. (18 فبراير 2003)."The Origins of Science".Scientific American Frontiers. PBS. مؤرشف منالأصل في 2003-03-03. اطلع عليه بتاريخ2016-11-03.
^Lehoux، Daryn (2011). "2. Natural Knowledge in the Classical World". في Shank، Michael؛ Numbers، Ronald؛ Harrison، Peter (المحررون).Wrestling with Nature : From Omens to Science. Chicago: University of Chicago Press. ص. 39.ISBN:978-0226317830.
^"Progress or Return" inAn Introduction to Political Philosophy: Ten Essays by Leo Strauss (Expanded version ofPolitical Philosophy: Six Essays by Leo Strauss, 1975.) Ed. Hilail Gilden. Detroit: Wayne State UP, 1989.
^Cropsey؛ Strauss (المحررون).History of Political Philosophy (ط. 3rd). ص. 209.
^Smith، A. Mark (يونيو 2004)، "What is the History of Medieval Optics Really About?"،Proceedings of the American Philosophical Society، ج. 148، ص. 180–94،JSTOR:1558283،PMID:15338543
^Wildberg، Christian (1 مايو 2018). Zalta، Edward N. (المحرر).The Stanford Encyclopedia of Philosophy. Metaphysics Research Lab, Stanford University. مؤرشف منالأصل في 2019-08-22 – عبر Stanford Encyclopedia of Philosophy.
^ابGrant، Edward (2007). "Islam and the eastward shift of Aristotelian natural philosophy".A History of Natural Philosophy: From the Ancient World to the Nineteenth Century.مطبعة جامعة كامبريدج. ص. 62–67.ISBN:978-0-521-68957-1.
^"Bayt al-Hikmah".Encyclopædia Britannica.مؤرشف من الأصل في نوفمبر 4, 2016. اطلع عليه بتاريخ نوفمبر 3, 2016.
^Klein-Frank, F.Al-Kindi. In Leaman, O & Nasr, H (2001).History of Islamic Philosophy. London: Routledge. p. 165. Felix Klein-Frank (2001)Al-Kindi, pp. 166–67. In Oliver Leaman & Hossein Nasr.History of Islamic Philosophy. London: Routledge.
^"Science in Islam".Oxford Dictionary of the Middle Ages. 2009.
^"Galileo and the Birth of Modern Science".American Heritage of Invention and Technology. ج. 24.
^Smith، A. Mark (2001). "Alhacen's Theory of Visual Perception: A Critical Edition, with English Translation and Commentary, of the First Three Books of Alhacen's "De aspectibus", the Medieval Latin Version of Ibn al-Haytham's "Kitāb al-Manāẓir": Volume One".Transactions of the American Philosophical Society. ج. 91 ع. 4: i–337.JSTOR:3657358.
^ابSmith، A. Mark (1981). "Getting the Big Picture in Perspectivist Optics".Isis. ج. 72 ع. 4: 568–89.DOI:10.1086/352843.JSTOR:231249.
^Goldstein، Bernard R (2016). "Copernicus and the Origin of his Heliocentric System".Journal for the History of Astronomy. ج. 33 ع. 3: 219–35.DOI:10.1177/002182860203300301.
^Cohen، H. Floris (2010).How modern science came into the world. Four civilizations, one 17th-century breakthrough (ط. Second). Amsterdam: Amsterdam University Press.ISBN:9789089642394.
^van Helden، Al (1995)."Pope Urban VIII".The Galileo Project.مؤرشف من الأصل في نوفمبر 11, 2016. اطلع عليه بتاريخ نوفمبر 3, 2016.
^Cassels, Alan. Ideology and International Relations in the Modern World. p. 2.
^Lightman، Bernard (2011). "13. Science and the Public". في Shank، Michael؛ Numbers، Ronald؛ Harrison، Peter (المحررون).Wrestling with Nature : From Omens to Science. Chicago: University of Chicago Press. ص. 367.ISBN:978-0226317830.
^Ross, Sydney (1962)."Scientist: The story of a word"(PDF).حوليات العلوم[لغات أخرى]. ج. 18 ع. 2: 65–85.DOI:10.1080/00033796200202722. مؤرشف منالأصل(PDF) في 2023-03-15. اطلع عليه بتاريخ2011-03-08.{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: علامات ترقيم زائدة (link) To be exact, the person who coined the termscientist was referred to in Whewell 1834 only as "some ingenious gentleman." Ross added a comment that this "some ingenious gentleman" was Whewell himself, without giving the reason for the identification. Ross 1962, p. 72.
^Pauling, L.; Corey, R. B. (1953). "A proposed structure for the nucleic acids."Proc. Natl. Acad. Sci. 39 (February 1953): 84-97.link.نسخة محفوظة 11 ديسمبر 2015 على موقعواي باك مشين.
^Rashid، S. Tamir؛ Alexander، Graeme J.M. (مارس 2013). "Induced pluripotent stem cells: from Nobel Prizes to clinical applications".Journal of Hepatology. ج. 58 ع. 3: 625–629.DOI:10.1016/j.jhep.2012.10.026.ISSN:1600-0641.PMID:23131523.
^Löwe، Benedikt (2002). "The Formal Sciences: Their Scope, Their Foundations, and Their Unity".Synthese. ج. 133: 5–11.DOI:10.1023/a:1020887832028.
^Bill، Thompson (2007)، "2.4 Formal Science and Applied Mathematics"،The Nature of Statistical Evidence، Lecture Notes in Statistics (ط. 1st)، Springer، ج. 189، ص. 15
^Mujumdar، Anshu Gupta؛ Singh، Tejinder (2016). "Cognitive science and the connection between physics and mathematics". في Anthony Aguirre؛ Brendan Foster (المحررون).Trick or Truth?: The Mysterious Connection Between Physics and Mathematics. The Frontiers Collection (ط. 1st). Switzerland: SpringerNature. ص. 201–218.ISBN:978-3-319-27494-2.
^ابجدStanovich، Keith E. (2007).How to Think Straight About Psychology. Boston: Pearson Education. ص. 106–147.ISBN:978-0-205-68590-5.
^اب"The amazing point is that for the first time since the discovery of mathematics, a method has been introduced, the results of which have an intersubjective value!"(Author's punctuation)}} —di Francia، Giuliano Toraldo (1976). "The method of physics".The Investigation of the Physical World. Cambridge, United Kingdom: Cambridge University Press. ص. 1–52.ISBN:978-0-521-29925-1.
^Wilson، Edward (1999).Consilience: The Unity of Knowledge. New York: Vintage.ISBN:978-0-679-76867-8.
^Fara، Patricia (2009)."Decisions".Science: A Four Thousand Year History. Oxford, United Kingdom: Oxford University Press. ص. 408.ISBN:978-0-19-922689-4.
^Nola، Robert؛ Irzik، Gürol (2005k). "naive inductivism as a methodology in science".Philosophy, science, education and culture. Science & technology education library. Springer. ج. 28. ص. 207–230.ISBN:978-1-4020-3769-6.
^Nola، Robert؛ Irzik، Gürol (2005j). "The aims of science and critical inquiry".Philosophy, science, education and culture. Science & technology education library. Springer. ج. 28. ص. 207–230.ISBN:978-1-4020-3769-6.
^Bulger، Ruth Ellen؛ Heitman, Elizabeth؛ Reiser, Stanley Joel (2002).The Ethical Dimensions of the Biological and Health Sciences (ط. 2nd). Cambridge University Press.ISBN:978-0-521-00886-0.OCLC:47791316.
^Backer، Patricia Ryaby (29 أكتوبر 2004)."What is the scientific method?". San Jose State University. مؤرشف منالأصل في 2008-04-08. اطلع عليه بتاريخ2008-03-28.
^ابZiman، John (1978c). "Common observation".Reliable knowledge: An exploration of the grounds for belief in science. Cambridge: Cambridge University Press. ص. 42–76.ISBN:978-0-521-22087-3.
^Ziman، John (1978c). "The stuff of reality".Reliable knowledge: An exploration of the grounds for belief in science. Cambridge: Cambridge University Press. ص. 95–123.ISBN:978-0-521-22087-3.
^Bird، Alexander (2013). Zalta، Edward N. (المحرر)."Thomas Kuhn".Stanford Encyclopedia of Philosophy. مؤرشف منالأصل في 2020-07-15. اطلع عليه بتاريخ2015-10-26.
^T.S. Kuhn,The Structure of Scientific Revolutions, 2nd. ed., Chicago: Univ. of Chicago Pr., 1970, p. 206. (ردمك0-226-45804-0)
^Brugger, E. Christian (2004). "Casebeer, William D. Natural Ethical Facts: Evolution, Connectionism, and Moral Cognition".The Review of Metaphysics. ج. 58 ع. 2.
^Peirce (1877), "The Fixation of Belief", Popular Science Monthly, v. 12, pp. 1–15, see §IV onpp. 6–7نسخة محفوظة April 15, 2016, على موقعواي باك مشين.. ReprintedCollected Papers v. 5, paragraphs 358–87 (see 374–76),Writings v. 3, pp. 242–57 (see 247–48),Essential Peirce v. 1, pp. 109–23 (see 114–15), and elsewhere.
^Peirce (1905), "Issues of Pragmaticism",The Monist, v. XV, n. 4, pp. 481–99, see "Character V" onp. 491. Reprinted inCollected Papers v. 5, paragraphs 438–63 (see 451),Essential Peirce v. 2, pp. 346–59 (see 353), and elsewhere.نسخة محفوظة 16 يوليو 2017 على موقعواي باك مشين.
^Feynman، Richard (1974)."Cargo Cult Science".Center for Theoretical Neuroscience. Columbia University. مؤرشف منالأصل في 2005-03-04. اطلع عليه بتاريخ2016-11-04.
^Novella, Steven, et al.The Skeptics' Guide to the Universe: How to Know What's Really Real in a World Increasingly Full of Fake. Grand Central Publishing, 2018. pp. 162.
^"Coping with fraud"(PDF).The COPE Report 1999: 11–18. مؤرشف منالأصل(PDF) في 2007-09-28. اطلع عليه بتاريخ2011-07-21.It is 10 years, to the month, since Stephen Lock ... Reproduced with kind permission of the Editor, The Lancet.
^"Nobel Prize Facts". Nobel Foundation.مؤرشف من الأصل في يوليو 8, 2017. اطلع عليه بتاريخ أكتوبر 11, 2015.
^Spanier، Bonnie (1995). "From Molecules to Brains, Normal Science Supports Sexist Beliefs about Difference".Im/partial Science: Gender Identity in Molecular Biology. Indiana University Press.ISBN:9780253209689.
^Rosser، Sue V. (12 مارس 2012).Breaking into the Lab: Engineering Progress for Women in Science. New York: New York University Press. ص. 7.ISBN:978-0-8147-7645-2.
^Goulden، Mark؛ Frasch، Karie؛ Mason، Mary Ann (2009).Staying Competitive: Patching America's Leaky Pipeline in the Sciences. University of Berkeley Law.
^Change of Heart: Career intentions and the chemistry PhD. Royal Society of Chemistry. 2008.
^Bush، Vannevar (يوليو 1945)."Science the Endless Frontier". National Science Foundation.مؤرشف من الأصل في نوفمبر 7, 2016. اطلع عليه بتاريخ نوفمبر 4, 2016.
^Ladwig، Peter (2012). "Perceived familiarity or factual knowledge? Comparing operationalizations of scientific understanding".Science and Public Policy. ج. 39 ع. 6: 761–74.DOI:10.1093/scipol/scs048.
^Bolsen، Toby؛ Druckman، James N. (2015). "Counteracting the Politicization of Science".Journal of Communication ع. 65: 746.
^ابFreudenberg، William F. "Scientific Certainty Argumentation Methods (SCAMs): Science and the Politics of Doubt".Sociological Inquiry. ج. 78: 2–38.DOI:10.1111/j.1475-682X.2008.00219 (غير نشط 28 أغسطس 2019).{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: وصلة دوي غير نشطة منذ 2019 (link)
^David B. Wilson writes about the development of the conflict thesis in "The Historiography of Science and Religion" the second essay in "Gary Ferngren (editor). Science & Religion: A Historical Introduction. Baltimore: Johns Hopkins University Press, 2002.ISBN 0-8018-7038-0."
^Pogge, Richard. "A Brief Note on Religious Objections to Copernicus." Astronomy 161: An Introduction to Solar System Astronomy URL erişim tarihi: 19 Ağustos 2008.
^Afnan, Soheil M.. "Avicenna: His Life and Works." s. 168.
^O'Connor, J. J.; Robertson, E. F.. "Abu Arrayhan Muhammad ibn Ahmad al-Biruni." The MacTutor History of Mathematics archive. URL erişim tarihi: 29 Temmuz 2008.
^Steffens 2006 (cf. "Review of Ibn al-Haytham: First Scientist". 2006-12-01. Erişim tarihi: 2008-01-23.)
^"Interview with Richard Dawkins". PBS. Erişim tarihi: 2008-04-12.
^"Ken Miller: Reconciling Science and Faith.". PBS. Erişim tarihi: 2008-07-29.
^Lenn Evan Goodman (2003), Islamic Humanism, p. 8-9, Oxford University Press,ISBN 0-19-513580-6.
^Stephen Jay Gould. Rocks of Ages: Science and Religion in the fullness of life. Ballantine Books, 1999.
^"science".Merriam-Webster Online Dictionary.ميريام وبستر, Inc. مؤرشف منالأصل في 2019-09-01. اطلع عليه بتاريخ2011-10-16.
^Harrison، Peter (2015).The Territories of Science and Religion. Chicago: University of Chicago Press. ص. 164–165.ISBN:9780226184517.
^Toomer، G.J. (1964). "Reviewed work: Ibn al-Haythams Weg zur Physik, Matthias Schramm".Isis. ج. 55 ع. 4: 463–65.DOI:10.1086/349914.JSTOR:228328. See p. 464:
^"Eusocial climbers"(PDF). E.O. Wilson Foundation. مؤرشف منالأصل(PDF) في 2019-04-27. اطلع عليه بتاريخ2018-09-03.
.jpg)
.jpg)
_Studies_consensus-ar.svg)
.JPG)
