Наука як соціально значуща сфера людської діяльності, функцією якої є вироблення й використання теоретично систематизованих об'єктивних знань про дійсність, є складовою частиною духовної культури суспільства. Поняття «наука» охоплює як здобування нового знання, так і результат цієї діяльності — суму набутих у наш час наукових знань. Термін «наука» вживають також для позначення окремих галузей наукового знання. Наука характеризується доцільно орієнтованою (суспільними завданнями й потребами, певними стратегіями наукового пошуку) творчою діяльністю з постановки, вибору й розв'язання проблем духовного й практичного освоєння світу.
У сучасному україномовному академічному середовищі іноді ототожнюють український термін «наука» із англійським поняттям «science», яке означає «створення та організацію знання у формі пояснень та передбачень стосовно всесвіту, які можна перевірити»[2], тобто, є означенням лише природничих наук. Однак в українській мові й усталеній термінології «наука» є більш широким поняттям, яке охоплює також всі гуманітарні науки, котрі послуговуються власними методами для перевірки отриманого знання, що суттєво відрізняються від наукових методів природничих і точних наук.
Наука досліджує різні рівні системної організації й форми руху матерії з погляду пізнання істотних властивостей явищ, встановлення їхніх законів, різних причинних залежностей і взаємодій з метою керування природними й соціальними процесами, передбачення характеру і напрямку їхнього перебігу, створення нових технологій і розвитку виробництва. Як система знань наука охоплює не тільки фактичні дані про предмети навколишнього світу, людської думки й дії, не лише закони і принципи дослідження об'єктів, а й певні форми й способи усвідомлення їх, а в кінцевому підсумку — філософське тлумачення. Цим самим наука виступає як форма суспільної свідомості.
Завдання
Основне завдання науки — виявлення об'єктивних законів дійсності, а її головна тема — істинне знання. Критеріями науковості, які відрізняють науку від інших форм пізнання є:
Наука — найважливіший чинник технічного і соціально-культурного прогресу й перетворення дійсності, всебічного розвитку людських здібностей і можливостей. Передова наука сприяла виробленню прогресивного світогляду, обґрунтуванню матеріалістичного погляду на світ. Наука є способом встановлення і усвідомлення об'єктивної істини. Цим вона радикально протистоїть релігії, містицизму, спекулятивним домислам. Боротьба з цим яскраво виявляється у виникненні, з одного боку, позитивістської концепції сцієнтизму, яка абсолютизує «точне» знання, протиставляючи його гуманістичним цінностям культури, а з другого боку, — антисцієнтизму, що скочується на позиції ірраціонального заперечення ролі наукового пізнання.
Соціальний інститут
Наука — соціокультурна діяльність, своєрідне суспільне явище. Як соціальний інститут наука — це сукупність учених з їхніми знаннями, кваліфікацією і досвідом, наукових закладів, експерименталього, лабораторного устаткування, науково-дослідних програм творчої діяльності, системи інформації, підготовки й атестації кадрів, форм функціювання і використання всіх нагромаджених знань. Наступність досвіду і знань, єдність традицій і новаторства — суттєва особливість розвитку науки. Однією з форм її втілення є наукові школи, функціонування яких передбачає боротьбу думок, творчі дискусії та критику.
Основною структурною одиницею наукового знання є теорія, що систематизує експериментальний матеріал, організовує науково-дослідний пошук у нових галузях, дає опис, пояснення і передбачення фактів, орієнтує практичну діяльність.
Науковому знанню властиві методологічна усвідомленість і системність, об'єктивність розгляду і його детермінованість, доказовість істинності всіх положень, спирання на факти, результати достовірних, емпіричних досліджень. Критерієм істини в науці виступає суспільна практика в усіх її формах і компонентах (експеримент, виробнича і соціальна діяльність, внутрішній досвід пізнання тощо).
Наука — це поступовий процес розширення області відомого людству, відсування границь невідомого. В основі науки лежить наукове дослідження, метою якого є отримання наукового знання. Наукове знання відрізняється тим, що воно здобуте за процедурою, що отримала назву наукового методу. Ця процедура поділяється на спостереження, експеримент зі строгими вимірюваннями, аналіз результатів, розробку гіпотез, теорій і формулювання законів із обов'язковою вимогою повторюваності результату і ретельної перевірки. Люди, які виконують наукові дослідження називаються дослідниками, науковцями, вченими.
Результати наукових досліджень публікуються в науковій літературі, й, зазвичай, така публікація вимагає рецензування, тобто перевірки правильності процедури й висновків іншими науковцями, фахівцями з даної галузі досліджень. Будь-які висновки досліджень і теорії можуть бути відкинуті, якщо з'являються нові факти, що їх заперечують.
Наукові дослідження прийнято поділяти на:
фундаментальні (пізнання законів, що управляють поведінкою і взаємодією базисних структур природи, суспільства і мислення),
прикладні (застосування результатів фундаментальних досліджень для розв'язання пізнавальних і соціально-практичних проблем).
Фундаментальні дослідження, як правило, випереджають прикладні і створюють для них теоретичний заділ. Зміцнення взаємозв'язків між фундаментальними і прикладними дослідженнями, скорочення строків впровадження наукових досягнень у практику та виробництво — одне з основних завдань сучасної організації науки.
Наука в ідеалі складає одне єдине ціле, оскільки її найвища мета вивчити світ у всій його повноті, однак вона також є практичною діяльністю людства, а тому розбивається на галузі (окремі науки) за предметом та методами досліджень. Будь-яка наукова пізнавальна діяльність передбачає взаємодію суб'єкта (учений, науковий колектив) і об'єкта науки (предметна область, що вивчається), в процесі якої використовується певна системаметодів, прийомів дослідження і мови даної науки (знаки, символи, формули тощо).
За межами цієї класифікації залишилися точні або формальні науки — математика, логіка, інформатика, що вивчають взаємозв'язки елементів уявних сконструйованих систем.
Відмінністю точних наук є апріорність вихідних положень. Математика і логіка не аналізують емпіричні факти, а використовують аксіоматичний метод. Виходячи із системи аксіом, яка вибирається довільно з єдиною вимогою несуперечливості, математика застосовує метод дедукції для отримання великої різноманітності співвідношень.
Математика, проте, займає центральне місце в науці, особливо в природознавстві, оскільки надає основи кількісного аналізу фактів. Як стверджував Галілео Галілей:
Книга природи написана мовою математики.
До точних наук можна також віднести кібернетику та інформатику, які вичленилися з математики в окремі важливі галузі науки.
Природничі науки за своїм характером емпіричні, вони вивчають факти, отримані з досвіду. На відміну від точних наук, вони опираються на метод індукції, тобто намагаються сконструювати загальне з окремих фактів. Факти можуть бути отримані з пасивних спостережень, але частіше застосовується експеримент, тобто цілеспрямоване створення умов виникнення спостережуваного явища.
Метод індукції менш надійний, ніж метод дедукції, оскільки не ґарантує того, що нові факти не поставлять під сумнів уже набуте знання. Цим пояснюється строгість, якої вимагає науковий метод досліджень. Наукові теорії, зустрівшись із незрозумілим, поступово модифікуються, щоб надати йому пояснення і включити в загальну систему знань.
Суспільні науки досліджують людство, суспільство і мислення. До суспільних наук належать соціологія, економіка, історія та інші. Дослідження в цих царинах часто пов'язане із статистикою та вивченням історичних документів. Суспільні науки склалися пізніше, ніж природничі, їхньою особливістю є складність організації експерименту і неповторюваність об'єкта досліджень.
Дещо окремо від перерахованих стоять такі науки як психологія, антропологія, які можна класифікувати як гуманітарні. До гуманітарних наук належать також галузі досліджень, що пов'язані з людською діяльністю, такі як мистецтвознавство.
Суміжні галузі
У суміжних галузях наукові дисципліни виражають великі і перспективні проблеми наукового пошуку, що нині зумовлює широке розгортання міждисциплінарних і комплексних досліджень. Яскравим прикладом цього є проблема охорони природи, що перебуває на стику технічних наук, наук про землю, біології, математики, медицини, економіки та інших. Для розв'язання подібних наукових і науково-технічних проблем у сучасній науці широко застосовується програмно-цільовий метод організації досліджень.
Історично наука вичленувалася з філософії. Відтоді між наукою і філософією триває війна і співпраця. Методами філософії є рефлексія та герменевтика. Науковці теж рефлексують над власною методологією, але роблять це в рамках наукового методу. Фундаментальні питання пізнання, наприклад, питання про критерій істини, залишаються в царині філософії.
Одним із розділів філософії є філософія науки. Позитивізм виник як бунт філософів-природознавців, таких як Огюст Конт проти метафізики. Його лозунгом стало визнання істинним тільки позитивного, тобто наукового, знання. Філософія науки запропонувала загальні принципи, за якими можна проводити перевірку наукових теорії — принцип верифікації та принцип фальсифікації. Ці принципи значною мірою сформулювали мислення сучасних науковців.
Між ортодоксальною наукою та накопиченим людствомдосвідом, завжди існувала деяка відстань (розрив), що виконувала своєрідну роль двигуна наукового прогресу. Такий розрив може спонукати зміну парадигми.
На рубежі XIX—XX століть великі зміни в науковій картині світу і ряд нових відкриттів у фізиці (електрон, рентгенівське випромінювання, радіоактивність тощо) призводять до кризи класичного природознавства і насамперед його механістичної методології. У XX значних успіхів досягли математика і фізика, виникли такі галузі технічних наук, як радіотехніка, електроніка. З'явилась кібернетика, яка збільшує свій вплив на подальший розвиток науки і техніки. Успіхи фізики і хімії сприяють глибшому вивченню біологічних процесів у клітинах, що стимулює розвиток сільськогосподарських і медичних наук. Відбувається тісне зближення науки з виробництвом, зростають і зміцнюються її зв'язки з суспільним життям. Сучасна наука становить важливу складову частину науково-технічної революції.
Найбільші проєкти наукових досліджень початку XXI століття
Дослідження Марса у перше десятиліття третього тисячоліття розгорнулись з новим ентузіазмом. Численні роботизовані місії збирають інформацію для розв'язання двох головних питань: існування життя на червоній планеті та висадки людей на планету. У 2001 році Марс Одисей (англ.Mars Odyssey), запущений NASA, розпочав геологічне дослідження планети[8], у теперішній час виконує роль ретранслятора для марсоходівСпірит та Опорт'юніті[9]. У 2008 році естафету його досліджень перехопив космічний зонд Фенікс[10]. У 2003 році Європейське космічне агентство запустило на Марс космічний апарат Марс-експрес з посадковим модулем Бігль-2, що зазнав невдачі, на борту[11]. У 2005 році NASA запустило Mars Reconnaissance Orbiter задля детального зондування поверхні планети[12]. Наразі американське космічне агентство спрямовує свої зусилля на проєкт марсоходу Марсіанської наукової лабораторії. Вартість проєкту $2,3 мільярда доларів[13].
Європейський рентгенівський лазер на вільних електронах XFEL (англ.X-Ray free-electron laser) для дослідження атомарних взаємодій. Найбільший у світі рентгенівський лазер у Гамбурзі, Німеччина[17]. Старт призначений на 2013–2014 рік. За допомогою надкороткочасних лазерних спалахів (менше трильйонної частки секунди) можна буде «побачити» молекулярні і атомарні процеси. Вартість близько $1,5 мільярда доларів. Майже чверть витрат бюджету взяла на себе Росія в особі корпорації «Роснано».
Глобальний Перепис морської біоти стартував у 2000 році й розрахований на 10 років[24]. Узагальнена доповідь 80 країн-учасниць буде представлена на конференції у Лондоні2010 року[25]. Робота ведеться у 14 напрямках польових досліджень та 4 напрямках теоретичних узагальнень отриманих даних. Вартість проєкту $1 млрд доларів.
↑Wilson, E.O. (1999). «The natural sciences». Consilience: The Unity of Knowledge (Reprint ed.). New York, New York: Vintage. pp. 49–71. ISBN 978-0-679-76867-8.
↑«Підготовка фахівців за напрямом „Богослов'я (Християнська теологія)“ буде здійснюватися на філософському факультеті і передбачає вивчення феномену релігії як духовного явища, як втілення загальнолюдських цінностей в особистісному та суспільному житті. Підготовка фахівців-богословів включає вивчення широкого спектра богословських, філософських, гуманітарних і природничих наук. Результати досліджень за цим фахом мають теоретичне і практичне значення не тільки в області даної галузі знань, але можуть бути використані і на міжгалузевому рівні, в інших областях науки, в різних сферах матеріальної і духовної культури.» (Новий напрям: богослов'я (християнська теологія) // Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна. — 2013.
Білецький В. С. Методологія наукових досліджень технічних об᾽єктів та їх оптимізація : навч. посібник / Нац. техн. ун-т «Харків. політехн. ін-т». — Київ : ФОП Халіков Руслан Халікович, 2023. — 118 с.
Данильян О. Г. Методологія наукових досліджень : підручник / О. Г. Данильян, О. П. Дзьобань. — Харків : Право, 2019. — 368 с.
Юринець В. Є. Методологія наукових досліджень : навч. посібник / В. Є. Юринець. — Львів : ЛНУ імені Івана Франка, 2011. — 178 с.
(англ.)Rutherford, F. James; Ahlgren, Andrew. Science for all Americans. — N. Y. : American Association for the Advancement of Science, Oxford University Press, 1990. — ISBN 978-0-19-506771-2.
(рос.)Бернал Дж. Д. Наука в истории общества : пер. с англ. — М., 1956.