Key Competencies Kit
for Facing Lifelong Learning
 |
Този проект е финансиран с помощта на Европейската комисия. Този документ отразява гледната точка единствено на автора и Комисията не може да бъде отговорна за употребата на информацията в него. |
 |
След приключване на този дял Вие ще можете да:
Има няколко въпроса, които трябва да си зададем, когато говорим за науката:
Математиката има прилики и разлики както с природните науки, така и със социалните науки. Тя и други науки наричаме емпирични науки.
Когато говорим за природни науки най често имаме предвид Биология, Химия, Физика и Науки за Земята. Нека видим тяхната йерархия по категории:
Биология
|
|
Химия
|
|
Физика
|
|
Науки за Земята
|
|
Упражнение
Опитайте се да намерите повече информация за всяка една подкатегория към съответното направление изброено по-горе. Например:
- Сеизмологията е науката за земетресенията и е част от Геологията.
- Ботаниката е свързана с растенията, техния живот, структура, класификация и др и е част от Биологията.
Сега е Ваш ред!
Кратка история на науката:
Фразата "научния метод" и "научни знания" се появяват в края на ХIХ век
- В двадесетия век се появяват много нови области създадени на базата на научни методи, като например: научни медицина, научно инженерство, научни маркетинг и реклама и т.н.
- До края на ХХ век, технологията започнала да “затъмнява” науката като общественото внимание се насочва към термина “технонаука”.
- Двадесет и първия век дойде с нови области на технологиите, като например биотехнология и нанотехнологиите, които се оказаха зона за привличане на специалисти повече от всички други области
Първите научни общества се създават още от Възраждането. Те са имали за цел да насърчават научната мисъл и експерименти, като например:
• на Академията де Линсей в Италия (основана през 1603 година, разположен в Рим)
• Британското кралско дружество (основано през 1660)
• Френската академия на науките (1666)
Днес едни от най-известните институции, които подкрепят научните изследвания са:
• Националната фондация за наука в САЩ
• Националния център за научни иновации във Франция
• Консорциум за висши научни изследвания (CSIC) в Испания
• Общество "Макс Планк" и Немско Изследователско дружество в Германия
• Руската академия на науките
Упражнение
Може ли да посочите организации и сдружения, които се занимават с научни изследвания в България?
Съществуват 4 форми на научни знания както следва:
Хипотезите са ориентировъчни твърдения за връзките между променливите в природата. Много отдавна въртенето на Земята около оста и, както и орбитата на земята около слънцето са хипотези. С течение на времето и чрез научни проучвания хипотезите може да станат факт.
Фактите са научни наблюдения, които са били изследвани и потвърдени многократно. Предложението за вот на махалото на Фуко за 24-часов срок на въртене на Земята около оста си се превръща във факт. Наблюдения за изместване сенките на неподвижни обекти в продължение на няколко седмици и променящите часове на дневна светлина и мрак в продължение на няколко месеца помагат за документирането на революционното откритие за зависимостта на Земята от движението и спрямо Слънцето. Това наричаме научни факти. Хипотезите могат да станат закони.
Законите описват поведението на конкретни аспекти на природата при определени условия. Законът на Бойл гласи, че обемът на един идеален газ влияе обратно пропорционално на налягането, когато температурата на газ е константа (непроменлива). А физически закон или закон на природата е научно обобщение въз основа на достатъчно голям брой емпирични наблюдения, които потвърждават достоверността му. Учените никога не абсолютизират познаването на характера или поведението на предмета от област на висшето образование.
Теориите са обяснения за общите аспекти на природата, които обхващат голям брой хипотези, факти, закони и събития. Тези обяснения са добре тествани и оценени за тяхната способност да предсказват нови научни знания и производство на практически иновации. Една теория, в контекста на науката, е логично самостоятелно последователен модел или рамка за описание на поведението на някои природни явления. Една теория обикновено описва поведението на много по-широк набор от явления от една хипотеза - често, голям брой хипотези могат да бъдат логически свързани помежду си в една теория.
За разлика от математическите доказателства, една научна теория е емпирична и винаги е възможно да бъде променена или отхвърлена ако се представят нови доказателства. Дори и най-основните и фундаментални теории могат да се окажат несъвършени, ако новите наблюдения са в противоречие с тях.
Например, Нютоновия закон за гравитацията е известен пример за установено право, потвърдено на по-късен етап – според него опитите с движение със скорост близка до скоростта на светлината или в непосредствена близост до силно гравитационно поле са били основополагащи за потвърждаване на теорията му и така тя се е превърнала в закон.
Еволюционната теория обяснява широкото многообразие в живите организми, както и основните единства. Учените в областта на здравеопазването, селското стопанство и развитието на индустрията я използват за разработване на нови лекарства, хибридни култури, както и нови молекули, чрез които да се подобри работата на системите и да се възползват физически лица и дружества.
Образование в областта на науката обслужва три цели:
1. Първо, то подготвя студентите да учат науки в по-високи нива на образование.
2. На второ място има за цел да подготви студентите към реална работна среда, да придобият професии и да изградят стабилна кариера.
3. Трето, то подготвя нас хората да се превърнем в по-научно грамотни граждани. Относителният приоритет и привеждането в съответствие на тези три цели варира широко в различните страни и култури.
• Той се стреми да обясни събитията от природата по възпроизводим начин, както и да използва тези копия за се извършат полезни прогнози.
• Тя се осъществява чрез наблюдение на природни явления, и / или чрез експериментиране, което се опитва да симулира природни явления при контролирани условия.
Науката е комбинация от логика и наблюдение / експеримент. Учените използват модели, които се отнасят за описание или изображение на нещо, по-специално тези, които може да се използва за предсказания, които могат да се тестват чрез експеримент или наблюдение. Една теория, в контекста на науката, е логично самостоятелно последователен модел или рамка за описание на поведението на някои природни явления. Една теория обикновено описва поведението на много по-широк набор от явления от една хипотеза - често, голям брой хипотези могат да бъдат логически свързани помежду си в една теория. А физически закон или закон на природата е научно обобщение въз основа на достатъчно голям брой емпирични наблюдения, които са напълно проверени. Учените никога не твърдя абсолютно познаване на характера или поведението на предмета на област във висшето образование.
Математика и научния метод
Математиката е основополагаща за много науки.
• Една от важните функции на математика в областта на науката е ролята, която тя играе в изразяването и създаването на научни модели. Наблюдение и събиране на измерванията, както и хипотезно прогнозиране, често изискват математически модели,широкото използвани в математиката.
• Математически клонове най-често се използват в областта на науката като това включва смятане и статистика.
• Математиката е от съществено значение за разбиране на природните и социалните науки, всички от които разчитат предимно на статистически данни. Статистически методи, състоящи се от прием на математически формули за обобщаване на данните, позволяват на учените да оценят нивото на надеждност и обхвата на измененията в експериментални резултати.
Наука и религия
Според известния физик и богослов Ян Ж. Барбър, носител на наградата "Темпълтън” през 1999г. има най-малко четири отличителни отношения между науката и религията: конфликт, независимост, диалог и интеграция.
Те са насочени към извършването на научно изследване на живи организми, като животни, растения и човешки същества. Науките за живота имат за цел да направят така, че всички да разбират колко важно е да се оценят всички живи същества и органи.
Органичните системи са взаимно свързани. Човешкото тяло е една добра машина, където всяка система с нейните компоненти зависи от други.
Да видим, накратко, как става това:
Скелета и нервната системи при човека са свързани, тъй като костите осигуряват калций, необходими за да функционира. Черепът действа и като защита за мозъка, а прешлените предпазват гръбначния мозък. Между костите и ставите има сетивни рецептори, което “казват” на мозъка какво да прави и съответно каква поза да заеме тялото. Също така мозъка контролира мускулите чрез които се регулира положението на костите. Мозъкът контролира сърцето и кръвното налягане. Информация за кръвно налягане се изпраща към мозъка от барорецептори. Мускулната система се управлява от нервната система, от рецептори в мускулите изпращаме съобщения до мозъка за позицията на тялото и за движението и контрола мускулни движения. Репродуктивната и нервна система са взаимосвързани, тъй като мозъкът контролира либидото и влияе на същите хормони, които влияят върху половата система. В храносмилателната система създава градивните елементи на невротрансмитерите, мозъка контролира процесите на хранене и поемане на течности. Стомахът изпраща съобщения до мозъка за това дали е гладен или не. Мозъкът следи нивото на кръвната газ и капацитета на кислород, както и контролира дихателната честота. Нервната система е свързана с имунната система, защото тя стимулира системите за защита срещу инфекции.
Но не само човешки тела са модели на съвършенство – в природата има много примери на животните и растенията. Ако вземем, например, един скакалец, ще видим, че всички негови компоненти са взаимосвързани за да живеят съвършен живот:
Науката е двигателят на развитието. Ако искаме да напредваме, ние трябва да разработим областта на науката. "Съвременната цивилизация зависи от науката. ... Науката е осъществяването на всичко, което ни впечатлява с възможностите на човека за интелектуален и морален напредък и събужда човешкия интелект до стремеж към по-високо състояние на човечеството."
(Надпис от Джоузеф Хенри, първия секретар на Националния музей на Американската история във Вашингтон)