Suomen Kuvalehti

Suomen Kuvalehden tiedeartikkelit:

Tiedetuubi

Tiedetuubin uutiset tieteestä ja tekniikasta:

Mitä on tiede?

Tiede tarkoittaa todellisuuden ilmiöiden ja niiden välisten suhteiden järjestelmällistä tutkimusta sekä sen avulla saatua tietojen kokonaisuutta. Tieteen tehtävänä on selittää ympäröivää maailmaa ja sen ilmiöitä, jotta ihmiset voisivat ymmärtää todellisuutta ja siirtää tieteelliseen tietoon perustuvaa tietämystä toisilleen. Monet teknologiat ja tekniikat perustuvat tieteelliseen tietoon. Tieteen harjoittajia kutsutaan tieteilijöiksi, tiedemiehiksi ja tutkijoiksi.

Tieteen avulla ei todisteta asioita oikeaksi tai vääräksi, vaan se on nimi menetelmälle, jolla luotettavaa tietoa hankitaan. Tiede ei löydä totuuksia, mutta sen avulla hankittu tieto on parasta ja luotettavinta, mitä tällä hetkellä on tarjolla.

Tieteellinen tutkimus tarkoittaa järjestelmällistä toimintaa jonkin asian selvittämiseksi sekä uuden tiedon hankintaa. Tutkimuksella voidaan myös rakentaa vanhan tiedon päälle sekä todentaa selityksiä ja ennustuksia. Tutkimuksella pyritään saamaan lisätietoa aiheesta tai edistämään tutkimusongelman ratkaisemista. Tieteellinen tutkimus perustuu pääsääntöisesti aikaisempiin tutkimustuloksiin.

Tutkimusongelma (myös tutkimuskysymys tai tutkimustehtävä) on tutkimuksessa vastattavaksi asetettu jonkin näkökulman kannalta tarkoituksenmukaisesti rajattu käsiteltävä kokonaisuus. Tutkimusongelma voi olla luonteeltaan kuveileva tai kysymyksen muotoinen. Se voi esittää hypoteesin, jota tutkimuksessa testataan.

Tieteet pohjautuvat empiristiseen eli kokemusperäiseen ajattelusuuntaan, jonka mukaan tieto perustuu kokemukseen ja sitä on mahdollista saada induktiivisella eli yleistävällä päättelyllä. Kokemusajattelun mukaan tieto ei perustu intuitioon, uskoon tai niin sanottuun musta tuntuu -ajatteluun. Empirismin mukaan deduktiivisella eli validilla päättelyllä ei voida saavuttaa kokemustietoa. Deduktiivinen päättely voidaan määrittää esittämällä, että yleistyksestä voitaisiin johtaa yksittäistapausta koskeva johtopäätös. Rationalismissa eli järkeisajattelussa tiedon lähteenä on järki, eikä kokemus, dogmi tai usko.

Sana empiirinen liitetään yleisesti tieteeseen eli todellisuudentutkimukseen. Tämä pätee sekä luonnontieteeseen että yhteiskuntatieteisiin, joissa se tarkoittaa havaintoon tai kokeeseen pohjautuvaa kokemusta. Empirismin katsotaan yleisesti olevan nykyaikaisen tieteellisen menetelmän ”ytimessä”.

Todellisuus ja ihmisen todellisuuskäsitys ovat usein toisistaan poikkeavia. Tiede tutkii todellisuutta ja siinä keskeistä on totuuksien kyseenalaistaminen. Tieteessä väitteiden tueki kerätään ”todistusaineistoa”. Tieteellinen menetelmä on tieteissä käytetty menettelytapa, jonka avulla pyritään luomaan uutta tietoa ja täsmentämään vanhaa tietoa. Se pyrkii selittämään tapahtumia toistettavissa olevalla tavalla havaintojen ja kokeiden kautta. Kokeilla pyritään simuloimaan tapahtumia kontrolloiduissa olosuhteissa. Tieteellinen menetelmä tarjoaa objektiivisen menetelmän ratkaisujen löytämiseksi. Tieteellinen menetelmä ei ole yksinkertainen ohje, vaan pikemminkin viitteistö siitä, miten tiedettä tulee ja kannattaa harjoittaa. Tieteellinen menetelmä myös poikkeaa paljon eri tieteenalojen välillä.

Osaa tieteistä sovelletaan käytäntöön yhteiskunnassa ja osan tarkoituksena on vain auttaa ymmärtämään ilmiöitä. Tieteet jaotellaan reaalitieteellisiin  (luonnontieteet ja humanistiset tieteet) ja käsitteellisiin tieteisiin (matematiikka ja logiikka). Monet tieteen liittyvät läheisesti toisiinsa ja monissa tieteissä käytetään muiden tieteiden perustietoja. Esimerkiksi matematiikkaa, kemiaa ja fysiikkaa hyödynnetään lukuisilla tieteenaloilla.

Kaikki tieteenalat pohjautuvat antiikin Kreikassa 600-400 eaa. syntyneeseen filosofiaan, joka pyrki tutkimaan muiden muassa todellisuuden luonnetta, tiedon yleisiä ehtoja, kauneutta ja arvoja, hyvää yhteiskuntaa ja ihmisenä olemisen luonnetta. Sana filosofia muodostuu kreikan kielen sanoista filo (=rakastaa) ja sofia (=viisaus). Filosofia tarkoittaa siis ”viisauden rakastamista”.

Tiedettä on harjoitettu jo antiikin aikana muun muassa kreikkalaisten filosofien keskuudessa. Nykyaikainen tiede lasketaan kuitenkin alkaneeksi 1500-1700-luvun tieteellisen vallankumouksen aikana, jolloin kokeelliset menetelmät yleistyivät ja erityisesti luonnontieteissä saavutettiin merkittäviä edistysaskelia. Tieteellisen vallankumouksen keskeisimpiä havaintoja olivat Nikolaus Kopernikuksen aurinkokeskeinen maailmankuva, Andreas Vesaliuksen anatomiaopit, William Gilbertin teoria Maan magneettikentästä, Tyko Brahen tähtilöydös, Francis Baconin vaikutus tieteenfilosofiaan, Galileo Galilein tähtitieteen löydökset, Johannes Keplerin planeettojen liikkeet, William Harveyn verenkierto, René Descartesin deduktiivinen päättely ja analyyttinen geometria, Antoni van Leeuwenhoekin solubiologia, Robert Boylen termodynamiikka sekä Isaac Newtonin mekaniikan peruslait.

Tieteellisen vallankumouksen aikaan järkiperäinen ajattelu kehittyi ja kirkon asema tieteen auktoriteettina supistui. Uudella ajalla uskontojen ja tieteen välille syntyi jännite, joka on näkyvillä vielä tänäkin päivänä. Luonnontieteiden kautta saavutettu tieto on ollut toistuvasti ristiriidassa Raamatussa esitettyjen väitteiden kanssa, mikä on johtanut etenkin länsimaissa uskonnon arvosteluun. Tieteen edistymisen myötä yleisluontainen käsitys on, että luonnontieteen ovat valaisseet todellisuutta niin, että uskoa voidaan pitää harmittomana kuvitelmana. Uskonnot nähdään häviävänä käsityksenä, joka joutuu perääntymään inhimillisen tiedon alueelta ja säilyy yhteiskunnassa jäänteenä rajoittuneemman tiedon ajoilta.

Modernin tieteen tärkein tuntomerkki on objektiivisuus eli henkilökohtaisesta näkemyksestä tai asenteesta riippumaton, puolueeton, tasapuolinen ja yleispätevä lähestymistapa ilmiöihin. Objektiivisuuteen kuuluu se, että jokainen tutkija voi päätyä samaan lopputulokseen tiedeyhteisössä hyväksytyillä metodeilla. Näkemyserojen vähentymisen myötä tiede on lähempänä totuutta.

Modernin tieteen tärkeimpiä saavutuksia ovat muun muassa Charles Darwinin evoluutioteoria, Henri Becquerelin radioaktiivisuuden löytäminen, Albert Einsteinin suhteellisuusteoria, Edwin Hubblen havainnot maailmankaikkeuden laajenemisesta sekä Francis Crickin ja J.D. Watsonin DNA:n löytäminen. Tietotekniikan, television ja internetin kehittyminen ovat muuttaneet yhteiskuntaa suuresti.

Lähteet: Wikipedia [1], [2], [3], [4], [5], [6]