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ⓘ Scienza




                                               

Zoroastrismo

Lo zoroastrismo Mazda" o "culto di Mazda") è la religione basata sugli insegnamenti del profeta Zarathuštra ed è stata in passato la religione principale più diffusa sia teologicamente che demograficamente e politicamente, nelle regioni iraniche e dellAsia centrale tra il VI secolo a.C. e il X secolo d.C. Questa fede è chiamata dai fedeli zarathushti din religione zoroastriana dal nome del suo fondatore Zarathuštra. I fedeli sono chiamati "zoroastriani" lingua fārsì: zartoshti, zardoshti ; lingua gujarati: jarthushti. Lo zoroastrismo è indicato tradizionalmente anche con il termine Mazdaya ...

                                               

Zoologia

La zoologia è la disciplina biologica che si occupa dello studio degli animali e dei protozoi. Questi ultimi, pur non essendo veri e propri animali, per somiglianze biologiche ed affinità filogenetica, in passato venivano considerati membri effettivi del regno animale e solo in seguito furono trasferiti al più accettato regno dei protisti.

                                               

Medicina veterinaria

La medicina veterinaria è una branca delle scienze mediche che si occupa della salute e del benessere degli animali, del loro allevamento e dei prodotti che ne derivano, siano essi materiali che immateriali. La medicina veterinaria si occupa, oltre che della salute degli animali domestici, anche della salute dell’uomo, in quanto oltre il 60% delle malattie dell’uomo sono trasmesse da animali, ovvero sono zoonosi. Il medico veterinario è il professionista che esercita la medicina veterinaria tutelando nel contempo la salute degli animali, la salute delluomo e lambiente in cui uomini e anima ...

                                               

Numerologia

La numerologia è lo studio della possibile relazione mistica o esoterica tra i numeri le caratteristiche o le azioni di oggetti fisici ed esseri viventi. La numerologia e la divinazione numerologica erano pratiche popolari fra i primi matematici come Pitagora, ma oggi sono considerate una pseudoscienza. Questo sviluppo è storicamente simile a quello avuto dallastrologia nei confronti dellastronomia o dallalchimia nei confronti della chimica

                                               

Storia della scienza

La storia della scienza riguarda le vicende, i personaggi le scoperte che hanno contribuito al progresso scientifico. Essa ha prodotto quella che oggi è considerata la scienza moderna, ossia un corpo di conoscenze empiricamente controllabile, una comunità di studiosi e una serie di tecniche per investigare luniverso note come metodo scientifico, che si è evoluto a partire dai loro precursori, risalendo fino alla preistoria. La rivoluzione scientifica vide lintroduzione del moderno metodo scientifico a guidare il processo di valutazione della conoscenza. Questo cambiamento è considerato cos ...

                                               

Paleontologia

La paleontologia "essere, creatura" e λόγος lògos "studio", letteralmente "studio dellessere antico") è quella branca delle scienze naturali che studia gli esseri viventi vissuti nel passato geologico e i loro ambienti di vita sulla Terra; nelle parole di L.F. Laporte," la loro identità, origine, evoluzione, ambiente e ciò che possono dirci sul passato organico e inorganico della Terra”. Nata nel XVII e nel XVIII secolo come risultato delle intuizioni di Niccolò Stenone sulla natura dei fossili e sulla stratigrafia, nonché dagli studi di anatomia comparata condotti da George Cuvier, la pal ...

                                               

Comunità scientifica

La comunità scientifica è linsieme di scienziati, tecnici e teorici, e delle loro relazioni e interazioni, che partecipano al processo di ricerca scientifica nei vari ambiti della scienza. Essa dunque è normalmente divisa in "sotto-comunità", ognuna operante in un particolare campo allinterno della scienza.

                                               

Scienziato

Per scienziato si intende una persona esperta in un determinato campo della scienza e che usa abitualmente metodi scientifici nelleffettuare ricerche scientifiche, destinate allincremento della conoscenza scientifica nello specifico settore di competenza.

                                               

Metodo scientifico

Il metodo scientifico, o metodo sperimentale, è la modalità tipica con cui la scienza procede per raggiungere una conoscenza della realtà oggettiva, affidabile, verificabile e condivisibile. Esso consiste, da una parte, nella raccolta di dati empirici sotto la guida delle ipotesi e teorie da vagliare; dallaltra, nellanalisi rigorosa, logico-razionale e, dove possibile, matematica di questi dati, associando cioè, come enunciato per la prima volta da Galilei, le "sensate esperienze" alle "dimostrazioni necessarie", ossia la sperimentazione alla matematica. Nel dibattito epistemologico si ass ...

                                               

Filosofia della scienza

La filosofia della scienza è la branca della filosofia che studia i fondamenti, gli assunti le implicazioni della scienza, sia riguardo alla logica e alle scienze naturali, come la fisica, la chimica, la biochimica o la biologia, sia riguardo alle scienze sociali, come la sociologia, la psicologia o leconomia. Le principali sezioni della filosofia della scienza sono la filosofia della matematica, la filosofia della fisica, la filosofia della chimica e la filosofia della biologia. In parte legata alla filosofia della conoscenza nota come gnoseologia e, in misura maggiore, allepistemologia, ...

                                               

Scienze sociali

Le scienze sociali o scienze umane sono quelle discipline che studiano lessere umano e la società, in particolare lorigine e lo sviluppo delle società umane, le istituzioni, le relazioni sociali e i fondamenti della vita sociale.

                                               

Scienze naturali

Le scienze naturali sono una delle due branche della scienza, che comprendono lo studio degli aspetti fisici, chimici e biologici della Terra, dellUniverso e delle varie forme di vita, uomo incluso. Le scienze della terra le scienze della vita sono annoverate tra le scienze naturali.

                                               

Ingegneria fisica

L ingegneria fisica è un ramo dellingegneria che si occupa dello studio di diverse discipline con un approccio ingegneristico, senza tuttavia perdere laspetto teorico: le principali sono fisica e matematica e sono affiancate da corsi che rimandano ad altre ingegnerie quali informatica, nucleare, elettronica, chimica, materiali e meccanica. Tali materie possono essere applicate per lo studio ed il problem-solving di problemi della nostra società, in costante progresso tecnologico, e trova applicazione in svariati campi, specialmente quelli più avanzati e high-tech.

                                               

Comunicazione scientifica

La comunicazione scientifica è il processo di pubblicazione e divulgazione dei risultati della ricerca di istituzioni private o accademiche. Generalmente ci si riferisce con questo termine alle riviste destinate alla comunità scientifica un esempio illustre sono Nature e Science, mentre si usa lespressione divulgazione scientifica quando si intende la diffusione delle conoscenze scientifiche al grande pubblico, svolta in Italia da riviste come Le Scienze, programmi televisivi come Quark e siti come MolecularLab. Linizio della comunicazione scientifica si può far risalire allIlluminismo, qu ...

                                               

Premio Nobel per la pace

Il premio Nobel per la pace è stato istituito dal testamento di Alfred Nobel del 1895 ed è stato assegnato per la prima volta nel 1901, come gli altri premi istituiti da Nobel stesso. A differenza degli altri premi Nobel, quello per la pace viene assegnato in Norvegia, e non in Svezia. La cerimonia di consegna del Nobel per la pace si tiene infatti a Oslo. Il vincitore del premio viene scelto dal Comitato per il Nobel norvegese, composto da cinque persone scelte dal Parlamento norvegese. Lannuncio della decisione viene effettuato a metà ottobre e la consegna del premio avviene presso il mu ...

                                               

Medaglia Fields

La International Medal for Outstanding Discoveries in Mathematics, o più semplicemente medaglia Fields, è un premio riconosciuto a matematici che non abbiano superato letà di 40 anni in occasione del Congresso internazionale dei matematici della International Mathematical Union, che si tiene ogni quattro anni. È spesso considerata come il più alto riconoscimento che un matematico possa ricevere: assieme al premio Abel è da molti definita il Premio Nobel per la Matematica ", sebbene laccostamento sia improprio per varie ragioni, tra cui il limite di età insito nel conferimento della medagli ...

                                               

Premio Nevanlinna

Il premio Nevanlinna, intitolato al matematico finlandese Rolf Nevanlinna, è assegnato ogni quattro anni a chi ha dato rilevanti contributi agli aspetti matematici della scienza dellinformazione.

                                               

Premio Carl Friedrich Gauss

Il premio Carl Friedrich Gauss per le applicazioni della matematica è un riconoscimento matematico, concesso congiuntamente dallUnione matematica internazionale e dalla Società matematica tedesca in seguito a "notevoli contributi matematici che hanno trovato significative applicazioni al di là della matematica". Il premio prende nome dal matematico tedesco Carl Friedrich Gauss. Con la prima premiazione nel 2006, esso viene concesso ogni quattro anni, al Congresso internazionale dei matematici. Allultimo insignito del premio furono consegnati una medaglia e 10.000 Euro, finanziati dallecces ...

                                               

Premio Crafoord

Il premio Crafoord è un premio annuale voluto da Holger Crafoord e da sua moglie Anna-Greta Crafoord nel 1980 e assegnato per la prima volta nel 1982.

                                               

Premio Shaw

Il Premio Shaw è stato voluto da Sir Run Shaw, leader nellindustria del settore dei mezzi di comunicazione di massa ad Hong Kong e noto filantropo, per rendere onore agli "individui, indipendentemente da razza, nazionalità e credo religioso, che hanno permesso di compiere significativi passi avanti nella ricerca accademica e scientifica o nella sua applicazione, e il cui lavoro si è tradotto in un profondo e positivo impatto sul genere umano." Il premio è stato istituito nel 2002 e la prima cerimonia di premiazione fu tenuta nel 2004. Il vincitore del premio riceve la somma di un milione d ...

                                               

Premio Turing

L A.M. Turing Award è un premio, assegnato annualmente dalla Association for Computing Machinery, ad una personalità che eccelle per i contributi di natura tecnica offerti alla comunità informatica, in particolare per progressi che siano duraturi e di elevata importanza tecnica. Il premio viene spesso anche chiamato premio Nobel dellinformatica ed è intitolato al matematico inglese Alan Mathison Turing 1912-1954, in riconoscimento del suo contributo unico e originale alla nascita delle attività di calcolo mediante dispositivi automatici. Il fatto che lACM si dedichi soprattutto al software ...

Scienza
                                     

ⓘ Scienza

Per scienza si intende un sistema di conoscenze ottenute attraverso unattività di ricerca prevalentemente organizzata con procedimenti metodici e rigorosi, coniugando la sperimentazione con ragionamenti logici condotti a partire da un insieme di assiomi, tipici delle scienze formali. Uno dei primi esempi del loro utilizzo lo si può trovare negli Elementi di Euclide, mentre il metodo sperimentale, tipico della scienza moderna, venne invece introdotto da Galileo Galilei, e prevede di controllare continuamente che le osservazioni sperimentali siano coerenti con le ipotesi e i ragionamenti svolti.

Il suo obiettivo è di pervenire a una descrizione verosimile, con carattere predittivo, della realtà e delle leggi che regolano lapparenza dei fenomeni. Le discipline scientifiche possono essere suddivise in tre categorie: le scienze formali, le scienze empiriche le scienze applicate. Le prime, di cui fa parte anche la matematica, costruiscono teorie astratte.Le seconde, a loro volta suddivise in scienze naturali e scienze sociali, studiano la natura a partire da osservazioni empiriche. Le terze es. ingegneria, medicina, servendosi dei risultati delle prime due, fanno progredire la tecnologia e lindustria sviluppando nuovi prodotti e servizi Si tratta comunque di categorie strettamente interconnesse.

Linsegnamento della scienza e la ricerca scientifica vengono praticati prevalentemente nelle università, negli istituti di ricerca e nelle imprese. Vengono detti scienziati tutti coloro che si dedicano alla ricerca di nuove consocenze utilizzando metodi scientifici. La scienza moderna si sviluppa in modo particolare a partire dalla rivoluzione scientifica del XVI secolo con laccumulo di conoscenze nei più svariati ambiti del sapere. La storia della scienza ne descrive lo sviluppo nel tempo.

                                     

1. Origine e significato del termine

La parola "scienza" deriva dal latino scientia, che significa conoscenza. Questa parola e la sua origine latina aveva il significato di qualsiasi sistematica o esatta formulazione della conoscenza. Di conseguenza la scienza, a quel tempo, aveva lo stesso tipo di significato dato alla filosofia, nel senso più ampio del termine, sebbene la filosofia, non essendo possesso integrale della verità, non era ritenuta una scienza "totale". La scienza non si limitava alle cosiddette "scienze naturali", ma comprendeva anche, ad esempio, quelle chiamate "scienze morali"; questi due indirizzi si riflettevano nella distinzione tra "filosofia naturale" e "filosofia morale".

Nellantica Grecia il termine corrispondente a quello odierno di "scienza" era episteme, che indicava un sapere stabilito su fondamenta certe, al di sopra di ogni possibilità di dubbio, al quale era conferito un valore sacro, che consentiva di acquisire la saggezza e la sapienza.

A partire dallilluminismo e dal positivismo, la scienza ha perso il suo carattere sacro, passando a indicare, nel senso stretto del termine, tutte quelle discipline che chiamiamo "scienze naturali" e che dovrebbero portare ad acquisizioni concettuali che risultano essere determinabili e direttamente verificabili per mezzo di appositi esperimenti empirici. Nel Novecento, con la cosiddetta "crisi dei fondamenti" e lintroduzione del paradigma falsificazionista di Karl Popper, la scienza ha rinunciato infine anche ad affermare lassoluta verità delle proprie affermazioni, approdando alla congetturalità del non sapere.

                                     

2. Storia

Linteresse delluomo verso la comprensione dei fenomeni naturali nel mondo fisico va di pari passo con la storia stessa delluomo essendo infatti esistito sin dai tempi remoti preistorici con le scoperte primitive e sviluppatosi via nel corso dei secoli a partire dalle civiltà del mondo antico con la cosiddetta filosofia naturale. Riflessioni sulla storia, sul senso, sulla validità e sulla portata delle conoscenze scientifiche sono espresse allinterno della filosofia della scienza.

Platone sostenne che la scienza fosse più valida delle rette opinioni perché legava queste ultime con ragionamenti causali, cioè governati dal principio di causa-effetto. Aristotele elaborò una teoria più articolata secondo cui la scienza è conoscenza dimostrativa, in quanto va alla ricerca delle quattro cause di un oggetto, le quali fanno in modo che un oggetto non possa essere diverso da come è. Egli classificò le scienze in:

  • poietiche, che si occupano del creare artistico, mirando al produrre, e comprendono la poetica e la technè.
  • pratiche, che vertono sul "possibile", ossia ciò che può essere, mirando ad orientare lagire, e comprendono letica e la politica;
  • teoretiche, che studiano tutto quanto esiste necessariamente, mirando alla pura conoscenza, e comprendono la metafisica, la fisica e la matematica;

Sempre in ambito greco, anche secondo gli Stoici la scienza era la comprensione sicura, certa, immutabile, basata sulla ragione.

Ulteriori riflessioni filosofiche sul metodo più consono da utilizzare e in generale sulla conoscenza empirica si hanno in tutto il Medioevo, sia in Occidente che in Oriente, trovando sbocco nel Rinascimento prima e poi definitivamente nel Seicento con la rivoluzione scientifica e la formulazione ufficiale del metodo scientifico da parte di Galileo Galilei, che pose le "dimostrazioni necessarie" sullo stesso piano delle "sensate esperienze". Lideale geometrico della scienza dominò poi il pensiero di Cartesio e Isaac Newton stabilì il concetto descrittivo della scienza contrapponendo il "metodo dellanalisi" al "metodo della sintesi". Lempirismo esalterà poi il valore assoluto delle conoscenze empiriche aprendo la strada verso la scienza moderna attraverso gli effetti socio-economici delle rivoluzioni industriali e il pensiero positivista.

Claude Bernard enunciò che la semplice constatazione dei fatti non poteva mai costituire da sola una scienza; per istruirsi bisognava ragionare sulle osservazioni, paragonare i fatti e giudicarli con altri fatti aventi la funzione di controllo. Uno degli ultimi paradigmi è quello dello stabilimento di leggi scientifiche, comprendendo la natura delle leggi e il modo di stabilirle.

                                     

3. Descrizione

Le regole che governano il procedimento di acquisizione di conoscenze empiriche sono generalmente conosciute come metodo scientifico. Gli elementi chiave del metodo scientifico sono losservazione sperimentale di un evento naturale, la formulazione di unipotesi generale sotto cui questo evento si verifichi e la possibilità di controllo dellipotesi mediante osservazioni successive, dirette in natura o attraverso la riproducibilità tramite esperimenti in laboratorio.

Secondo lapproccio induttivista, uno degli elementi essenziali affinché un complesso di conoscenze possa essere ritenuto "scientifico", come noto nellambito dellepistemologia e della filosofia della scienza, è la sua possibilità di essere verificabile sulla base di determinati casi empirici che ne comprovino la validità. A questo tipo di approccio si è venuto nettamente a contrapporre quello deduttivo-falsificazionista, formulato da Karl Popper, per il quale invece nessuna verifica empirica, per quanto ripetuta più volte, potrà mai comprovare la validità di una teoria conoscitiva: questa potrà essere al massimo "corroborata" dallesperienza, ma mai verificata, neppure nel senso di una maggiore o minore "probabilità".

La scienza inoltre si propone spesso di pervenire a una conoscenza sia "qualitativa" che "quantitativa" dei fenomeni osservati, sebbene la ricerca delle "qualità" o delle "essenze" della realtà, che era un tratto tipico della scienza platonico-aristotelica, sia stata soppiantata nel Seicento dalla visione galileiana esclusivamente quantitativa e matematica della scienza, il cui unico obiettivo diventa quello di estrapolare teorie interpretative dei fenomeni con capacità "predittive".

Questo processo consentirebbe il raggiungimento di un corpo di conoscenze in grado di prevedere conseguenze oggettive dalle proprie teorie, sottoponibili a controlli in modo indipendente da parte di persone diverse.



                                     

3.1. Descrizione Scienze umane

In senso più largo si è tentato di applicare il metodo scientifico anche alle cosiddette "scienze umane" incontrando però difficoltà nella sua applicazione, fra cui la riproducibilità del fenomeno osservato. Ciò nonostante anchesse possono essere definite, in senso lato, scienze intese come sistema di conoscenze empiriche, tuttavia non assoggettabili a rigidi criteri di verifica sperimentale. È invalsa però al riguardo la distinzione o dicotomia tra scienze dure, ritenute spesso scienze esatte, come ad esempio le scienze sperimentali e quelle applicate, e scienze molli.

                                     

3.2. Descrizione Scienza e tecnica

La scienza è strettamente legata alla tecnica e alla tecnologia dal momento che alcune conoscenze scientifiche sono prese a prestito dalle scienze applicate per la progettazione e realizzazione di oggetti, strumenti, opere e infrastrutture; viceversa la tecnica offre alla scienza strumenti di indagine sempre più avanzati, come la misurazione e losservazione selettiva. Se dunque la tecnica rappresenta da un lato un fattore di progresso tecnico e scientifico, daltro lato vi è chi, come Popper, considera "un grande pericolo" la passività tecnica tipica delladdestramento scientifico, temendo "leventualità che ciò divenga una cosa normale, proprio come vedo un grande pericolo nellaumento della specializzazione, che è anchesso un fatto storico innegabile: un pericolo per la scienza e, in verità, anche per la nostra civiltà".

                                     

3.3. Descrizione Obiettivi

Lo scopo ultimo della scienza è la comprensione e la modellizzazione della natura al fine di potere prevedere lo sviluppo di uno o più fenomeni. Ogni teoria scientifica sviluppa un modello che permette la rappresentazione matematica o, più in generale, razionale del fenomeno, al fine di potere fare delle previsioni. Esistono inoltre casi in cui lo sviluppo di un modello in un certo ramo della scienza può facilitare lo sviluppo di altri modelli in altri rami della scienza senza che questi siano necessariamente legati.

Nonostante le aspettative che da sempre gli uomini ripongono nella scienza, compresi gli atteggiamenti più degenerati dovuti allo scientismo, il suo obiettivo non sarebbe più, come un tempo, dare una risposta a qualsiasi domanda delluomo, né una soluzione a qualsiasi suo problema, ma solo a quelli pertinenti alle leggi che regolano le manifestazioni della realtà fisica, divenendo per certuni persino estranea a qualsiasi problematica di tipo metafisico, mentre altri, come Imre Lakatos, proprio su questo punto abbiano sostenuto limportanza dellindagine metafisica nella scienza, che a loro dire è costituita da veri e propri "programmi di ricerca" non falsificabili di per sè, e perciò metafisici. Per lo stesso Popper, inoltre, la metafisica è perfettamente dotata di senso, significato, e funge da stimolo al progresso scientifico, fornendo quegli "ideali regolativi" che lo guidano kantianamente. La scienza infatti non è mai neutra ma sempre intrisa di teorie metafisiche, che dirigono la scelta di quali siano gli interrogativi ai quali la scienza debba rispondere.

Da questo punto di vista, la scienza non è in grado di dimostrare, né produrre, verità assolute, ma semmai di indicare gli errori e di scartare le falsità, tramite il controllo costante e coerente delle ipotesi sui diversi aspetti del mondo fisico. Questo è il criterio per distinguere lo spirito critico dallo scientismo dogmatico.

Quando una teoria, inoltre, tende a rivedere le proprie asserzioni alla luce di nuovi dati e osservazioni, vuol dire che ha perso potere predittivo ed è divenuta regressiva, perché invece di anticipare lesperienza la segue passivamente. Per questo Imre Lakatos ha sostenuto che un programma di ricerca scientifico viene abbandonato non quando è contraddetto da un evento, ma quando viene sostituito da una nuova teoria in grado di spiegarlo meglio.

Ultimamente, il carattere predittivo della scienza è stato contestato da chi, osservando per esempio lo sviluppo della meccanica quantistica agli inizi del XX secolo, ha rilevato che losservazione non è indipendente dagli eventi, e la scoperta della dualismo onda-particella ha modificato lidea tradizionale sulla natura della luce e della materia.



                                     

3.4. Descrizione Modelli scientifici, teorie e leggi

Nel linguaggio tecnico-scientifico contemporaneo termini come "ipotesi", "modello", "teoria scientifica" e "legge" hanno un preciso significato:

  • unipotesi è un assunto non ancora supportato da verifiche sperimentali
  • una legge è una generalizzazione che ha valore assoluto nel suo ambito di applicazione.
  • una teoria, diversamente dallaccezione comune di "ipotesi non verificata", è la spiegazione di un fenomeno che ha basi sperimentali così solide da poter essere assimilata a un "fatto", come ad esempio la teoria atomica e la teoria dellevoluzione sebbene oggi in ambito professionale si tenda a chiamarla Nuova Sintesi. Ciononostante vi sono eccezioni: nel caso della teoria delle stringhe, che corrisponde a un modello fisico estremamente utile, ci si trova di fronte a una teoria non ancora sostenuta da tali evidenze da poter essere ritenuta superiore ad analoghi modelli in competizione.
  • un modello è unastrazione utile a fare delle previsioni sulloccorrenza di un fenomeno, che possono essere verificate mediante esperimenti e osservazioni

Le teorie che nel tempo superano diverse verifiche sono considerate "dimostrate" in senso scientifico, ossia sono considerate modelli verosimili della realtà. Tali teorie possono comunque essere smentite "falsificate" in gergo scientifico in qualsiasi momento da unosservazione in contrasto con esse, comprese quelle fino ad allora universalmente accettate e sostenute da molte osservazioni e dati sperimentali.

Le teorie scientifiche sono sempre aperte a revisioni, nel caso che nuove evidenze contraddicano le loro previsioni. La scienza non dovrebbe pretendere di avere la conoscenza assoluta e definitiva di tutti i fenomeni, dato che i fondamenti di una teoria possono essere inficiati, se dati e osservazioni nuovi contraddicono quelli precedenti falsificabilità di Popper.

La legge di gravitazione di Newton è un buon esempio di come la scienza evolva tramite quella che Popper definisce la "falsificazione" di una teoria. In condizioni di alta velocità e in presenza di forti campi gravitazionali la teoria newtoniana non riesce a descrivere correttamente i fenomeni osservati, nonostante che al di fuori di tali condizioni riesca a fornire previsioni valide. È quindi stato necessario introdurre il concetto di relatività e sviluppare una teoria rivoluzionaria al fine di comprendere tali fenomeni. Siccome la legge della relatività generale descrive anche i fenomeni compresi nella legge di Newton, essa è considerata una teoria migliore rispetto a quella newtoniana per descrivere la legge di gravitazione.

Lo sviluppo di nuove leggi e teorie è principalmente basato sullacquisizione di dati più precisi. Come detto sopra, la legge della gravitazione di Newton è valida entro certi limiti e la si può quindi pensare come unapprossimazione di una legge più complessa. Tutte le nuove leggi o teorie sono sviluppate per comprendere i fenomeni non descritti dalle leggi o teorie precedenti, ma devono continuare a spiegare anche i fenomeni descritti dalle teorie precedenti. Per esempio la relatività generale deve ritrovare gli stessi valori della legge di gravitazione per condizioni di velocità basse e campi gravitazionali deboli. Il progresso della scienza è quindi tendenzialmente cumulativo: anche se nuove teorie dovessero rivoluzionarne le basi, le conoscenze acquisite fino ad allora potrebbero restare valide nel loro dominio.

A coloro che sostengono la scienza sarebbe tendenzialmente cumulativa, ovvero che ogni scoperta si aggiungerebbe solitamente alle precedenti senza rigettarle completamente, fornendo teorie di validità più generale che ricomprenderebbero le precedenti come caso particolare, Thomas Kuhn ha tuttavia obiettato che la scienza seguirebbe dinamiche assolutamente non-cumulative, contestuali soltanto al periodo storico in cui vengono di volta in volta formulate le nuove teorie scientifiche in sostituzione delle precedenti.

                                     

3.5. Descrizione Classificazione delle discipline scientifiche

Le discipline scientifiche sono comunemente suddivise in due gruppi principali: scienze naturali, che studiano i fenomeni naturali compresa la vita umana le scienze sociali, che studiano il comportamento umano e la società. Questi raggruppamenti descrivono le scienze empiriche, cioè linsieme delle scienze che basano le proprie conoscenze su fenomeni che devono essere osservabili e in grado di essere sottoposti a prove di validità da altri ricercatori che operino nelle stesse condizioni. Vi sono anche discipline correlate e che vengono catalogate come scienze interdisciplinari e scienze applicate, su cui si basano ulteriori discipline come lingegneria e la medicina. Nellambito di queste discipline correlate, esistono campi scientifici specialistici che possono includere parti di altre discipline scientifiche, ma spesso possiedono una propria nomenclatura e competenze.

La matematica, che è classificata insieme alle scienze che impiegano un sistema formale, ha punti di contatto e nello stesso tempo differenze con le scienze empiriche le scienze naturali e sociali. È simile alle scienze empiriche in quanto prevede uno studio obiettivo, attento e sistematico di unarea del sapere; differisce perché adotta un metodo di verifica delle proprie conoscenze, utilizzando una logica a priori piuttosto che metodi empirici. Le scienze che impiegano un sistema formale, tra cui la statistica e la logica, sono vitali per le scienze empiriche. Grandi progressi nelle scienze che adottano un sistema formale, hanno spesso portato a grandi progressi nelle scienze empiriche. Le scienze con un sistema formale sono essenziali nella formazione di ipotesi, teoria, e leggi, impiegate nella scoperta e descrizione di come avvengono i fenomeni scienze naturali e di come le persone pensano e agiscono scienze sociali.

                                     

4. Scienza e matematica

Pitagora fu tra i primi di cui si abbia notizia a introdurre la matematica come strumento di studio non solo quantitativo, ma anche qualitativo della natura, poiché a ogni numero era anticamente attribuito un valore o unessenza con cui si riteneva intessuta tutta la realtà.

Diversi scienziati e filosofi, tra cui Platone, Aristotele, Tommaso, Leonardo, Bruno, Spinoza, Cantor, Frege, Erdös, Gödel, accomunabili nel cosiddetto realismo platonico, vedevano nel fatto che luniverso risultasse governato da un ordine geometrico e matematico, anziché dal puro caso, la possibilità stessa di approdare scientificamente alle verità ultime su di esso. Aristotele, ad esempio, giudicava erroneo il detto del sofista Protagora secondo cui "luomo è misura di tutte le cose", proprio perché privava la verità di coerenza logica e di qualunque criterio oggettivo.

Celebre è poi laffermazione di Galileo Galilei secondo cui "questo grandissimo libro che continuamente ci sta aperto innanzi a gli occhi io dico luniverso" è "scritto in lingua matematica, e i caratteri son triangoli, cerchi, ed altre figure geometriche, senza i quali mezzi è impossibile a intenderne umanamente parola". Ancora oggi la capacità previsionale della matematica, rispetto a certi fenomeni, continua a porre la questione, studiata dalla filosofia della matematica, se la natura stessa sia governata dalla matematica e luomo, in quanto parte della natura, non faccia altro che esteriorizzare tale conoscenza intrinseca.

Esercitando il metodo scientifico fatto di tentativi ed errori, si analizzano infatti le osservazioni e si applicano a queste le formule matematiche che ne permettano la migliore descrizione: lo sviluppo di teorie scientifiche è basato sulla nostra capacità di interpretare logicamente i dati, e a tal fine si sono sviluppate tecniche statistiche funzioni di distribuzione che permettono di ridurre lincertezza delle previsioni e affinare le teorie a esse connesse.

Mentre anticamente, tuttavia, fondamento della scienza non era lastratta speculazione matematica bensì la percezione a diretto contatto con la realtà, oggi la matematica è considerata una scienza autonoma, che non viene vista neppure come un mero strumento a servizio di altre discipline. Come la ricerca pura non viene subordinata alla ricerca applicata, così la matematica non lo è più nei confronti della scienza, essendosi resa indipendente. Lo sviluppo delle geometrie non euclidee ha per esempio preparato lo studio della curvatura nella relatività generale.

                                     

5. Scienza e filosofia

La filosofia della scienza è una branca della filosofia che studia i fondamenti, gli assunti le implicazioni della scienza, cercando di spiegare la natura dei concetti e dei suoi discorsi, i modi in cui questi vengono prodotti, interrogandosi sulla validità delle sue affermazioni. La sociologia della scienza è invece una disciplina della sociologia che accompagna a sua volta la filosofia della scienza.

A partire dalla formulazione della fisica newtoniana è sorto il dibattito sul livello di astrazione raggiunto dalla scienza moderna, se il modello da questa proposto riesca ancora a esprimere lessenza e la struttura profonda del reale come era nella concezione aristotelica. Le riflessioni sorte nellambito romantico e idealista tedesco, e in seguito dellidealismo italiano del Novecento, hanno a lungo discusso la validità della scienza newtoniana e dei suoi concetti, come quello di inerzia e il presunto meccanicismo della materia.

Hegel ad esempio, commentando la teoria dei colori newtoniana, sosteneva che "per tutto ciò che riguarda questa dottrina non ci si deve lasciar sedurre dal nome di Newton, nella scienza non vale alcun nome, non cè alcuna autorità. Particolarmente ridicolo è poi se si dice che egli lavrebbe dimostrato in modo matematico. Ciò che è fisico non può essere dimostrato matematicamente. Newton ha misurato, ma misurare non significa ancora che sia matematica.". Anche secondo Benedetto Croce, la scienza moderna non rappresenta una vera forma di conoscenza, essendo adatta solo agli "ingegni minuti" degli scienziati e dei tecnici, ai quali lui contrapponeva le "menti universali" dei filosofi idealisti. I concetti scientifici sono piuttosto degli "pseudoconcetti", o falsi concetti, degli strumenti pratici ma fittizi, brandelli di notizie incapaci di cogliere il compiuto organismo dello Spirito storico-filosofico.

In sintesi, le questioni filosofiche più generali correlate con la scienza sono di natura:

  • ontologica: se e in che senso si possa attribuire una realtà alle descrizioni scientifiche dei fenomeni, e quale tipo di cosmologia, cosmogonia e metafisica sia in accordo con tali descrizioni
  • gnoseologica ed epistemologica: come la scienza può fornire delle conoscenze e a quali condizioni esse sono valide
  • etica: le implicazioni morali della conoscenza scientifica e delluso delle tecnologie.


                                     

6. Scienza e politica

Limpegno nel costruire scienza e incrementare il progresso scientifico è stato oggetto di riflessione anche riguardo ai rapporti con la politica. Karl Popper sosteneva che la scienza non potesse evolversi nei regimi tirannici o in quelli che non supportassero in qualche modo la libertà di pensiero e di espressione, perché in essi vien meno la possibilità del confronto critico che è lo stimolo fondamentale della scienza.

Insieme a Popper, anche Friedrich von Hayek intravedeva in particolare nello scientismo, cioè nellatteggiamento dogmatico di fiducia cieca nella scienza, il presupposto del totalitarismo, in grado di danneggiare non solo la società ma levoluzione stessa della scienza.

Essendo latteggiamento tollerante la "necessaria conseguenza della convinzione di essere uomini fallibili", il metodo scientifico è stato indicato anche come modello per una condotta politica lungimirante e responsabile delle proprie azioni, tratto caratteristico delle società libere e democratiche, a differenza di quelle totalitarie:

                                     
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