BİLİM VE BİLİMSEL YÖNTEMLER

"Bilmek" sözcüğünden türemiş olan bilim terimi, evrene ve evrendeki her şeye ilişkin temel bilgilere ulaşmak amacıyla her konuda yürü­tülen araştırma etkinliklerini anlatmak için kullanılır. Bu konulardan her biri de ayrı bir bilim dalıdır: Fizik bilimi, kimya bilimi, biyo­loji bilimi gibi. Bilim dalları genellikle,konu­larının niteliği açısından temel bilimler ve uy­gulamalı bilimler olmak üzere iki bölümde toplanır.

Bilimin ilgi alanına giren konular sistemli bir biçimde sınıflandırılabilir ya da dallara ayrıla­bilir. Gerçi bazı konular birden çok bilim dalının ortak ilgi alanıdır; ama sınıflandırma­da kolaylık sağlamak için her konunun ayrı bir bilim dalına özgü olduğu düşünülebilir. Bu maddede başlıca bilim dallarına ve her dalın temel konularına ilişkin genel bilgiler veril­miştir.

Yer bilimleri grubu jeoloji, meteoroloji, mineraloji, okyanusbilim (oşinografi) ve pale­ontolojiyi kapsar. Jeolojinin konusu, kayaçlar ve kayaç oluşumlarıyla birlikte bütün yeryü­zünün yapısını incelemektir. Meteoroloji Dün-ya'nın atmosferini ve hava koşullarını ince­ler. Mineraloji, minerallerin özelliklerini, bi­leşimlerini, yapılarını, yeryüzündeki dağılım­larını ve nasıl oluştuklarını araştırır. Okya­nusbilim denizlerin ve okyanusların yapısını, akıntıları, dalgalan ve gelgit olaylarını ince­leyen bilim dalıdır. Paleontoloji ise fosille­ri inceler ve biyoloji ile yakından bağlantılı­dır.

Yaşam bilimleri biyoloji ile tıp bilimlerini içerir. Bütün canlıları konu alan biyolojinin iki temel dalı, bitkileri inceleyen botanik ile hayvanları inceleyen zoolojidir. Tıp bilimleri ise anatomi, patoloji ve fizyolojiyi kapsar. Anatominin konusu insan vücudunun yapısı­dır; patoloji hastalıkları ve hastalıkların vücut dokularında yaptığı değişiklikleri inceler; fizyoloji ise insan vücudunda olup biten bütün fiziksel, kimyasal ve biyolojik süreçleri aydın­latmaya çalışır. İnsan ruhunu inceleyen psiko­loji de yaşam bilimleri grubunun önemli dallarından biridir.
Bazen yaşam bilimleri ile yer bilimleri birlikte sınıflandırılarak doğa bilimleri adıyla anılır.

Fizik bilimleri grubu madde ve enerjiyi inceleyen fiziği; maddelerin özelliklerini ve davranışlarını inceleyen kimyayı; yıldızları, gezegenleri ve uzayın derinliklerindeki öbür gökcisimlerini inceleyen astronomiyi; metal­leri inceleyen metalürjiyi ve uygulamalı bilim­lerdin en önemlisi olan mühendisliği kapsar. Mühendisliğin, hepsi de bilimsel ilkeleri sana­yiye uygulamayı amaçlayan pek çok dalı vardır.

Toplum bilimleri insan toplumlarını çeşitli yönleriyle ele alan bilim dallarıdır. Toplumla­rın yapısını inceleyen sosyoloji; geçmişteki insan topluluklarını inceleyen tarih ve arkeo­loji; yönetim biçimlerini inceleyen siyaset bilimi; dünyamızın yüzeyini ve insanların yaşadıkları bölgelerle olan ilişkilerini incele­yen coğrafya ve bir toplumun ya da ülkenin doğal ve parasal kaynaklarını nasıl değerlen­dirdiğini inceleyen ekonomi bilimi bu ana dal içinde toplanır. Antropoloji genel olarak in­sanın, onun yaşam ve davranış biçimlerinin incelenmesidir. Dilin özelliklerini ve insanlar arasındaki iletişimi inceleyen dilbilim ile insanların evreni ve ona ilişkin deneyimle­rini kavrama biçimlerini ele alan felsefe de toplum bilimlerine girer.

Birkaç bilim dalının ortak araştırma ve yöntemleriyle incelenebilen konular, genel­likle bu işbirliğini vurgulayan bir adla anılır. Örneğin astrofizik gökcisimlerinin fiziksel davranışlarını inceler; başka bir deyişle astro­fizik, astronominin konularına fiziğin uygu­lanmasıdır.
Benzer biçimde, biyokimya biyo­loji ile kimyanın, jeofizik jeoloji ile fiziğin, sosyoekonomi ise sosyoloji ile ekonomi bilim­lerinin örtüştüğü alanlar olarak tanımlana­bilir.Matematik birçok kişinin gözünde yalnızca bir bilim değil, aynı zamanda bir sanattır.
Üstelik başlı başına bir inceleme alanı olduğu kadar, birçok bilim dalının da temel araçların­dan biridir. İstatistiği de kapsayan matematik bilimlerinden hemen hemen bütün bilim dal­larında her an yararlanılır.

Eskiçağlardan bugüne kadar bilim adamları­nın temel uğraşısı evrendeki olguları açıkla­maya çalışmak olmuştur. Doğal süreçlerle kendiliğinden gelişen bu olgular genellikle, Yunanca bir sözcükten türetilmiş olan feno­men (görüngü) terimiyle adlandırılır. Bilim, en basit biçimiyle, bu olguların gözlenmesin­den ve nasıl gerçekleştiğini anlayabilmek için sorulan sorulardan doğmuştur. 17. yüzyıldan önce bilim adamları bu soruların yanıtlarını, daha eski bilginlerin o konudaki yazılarına başvurarak ya da bilgisine güvenilen kimsele­re danışarak araştırırlardı. Bu tür açıklamalar çoğu kez yalnızca tahminlere dayanıyordu ve bilim adamları olup bitenleri anlamak için deneye başvurmuyorlardı. İÖ 3. yüzyılda cisimlerin bağıl yoğunluklarına ilişkin ünlü ilkeyi bulan Yunanlı matematikçi Arşimet deneye önem veren birkaç eskiçağ bilginin­den biridir.
İS 1600 dolaylarında yaptığı deneylerle çok önemli sonuçlara varan İtalyan astronomi bilgini Galileo'nun (bak. Galilei, Galileo) açtığı yolda ilerleyen bilim adamları deneyle­rinin sonuçlarını ve bulgularını yazmaya baş­ladılar.

Bu deneyler evrendeki bazı olguları açıklığa kavuşturdu ve bilinenler arttıkça bazı olgular arasında ilişki olduğu anlaşıldı. Bunlar yasa denen genel ilkeler altında toplandı. Bu yasaların bütün koşullarda geçerli olup olma­dığını sınamak için yeni deneyler yapıldı ve böylece bilimsel bilgi birikimi hızla büyüdü. Bazen, bir yasayı sınamak için yapılan deney­ler sırasında karşılaşılan yeni ve beklenmedik bir olgu, yasanın yeniden gözden geçirilerek değiştirilmesini zorunlu kıldı.

Birbirleriyle ilişkili yasalar birleştirilerek bir varsayım (hipotez), birçok varsayımdan yola çıkarak da bir kuram (teori) oluşturula­bilir.
Deney ve gözlem yoluyla edinilen bilgilerin derlenip bütünleştirilmesi, bilimsel kuramla­rın deneylerle sınanması ve bu bulguların ışığında yeniden düzenlenmesi bilimsel yönte­min temel aşamalarıdır.

Bilimsel yöntemlerin ayrılmaz bir parçası olan duyarlı araştırma araçlarıyla bunca gözlem ve deneyler yapılıp bilimin temel ilkeleri açıklığa kavuşturulmasaydı, 20. yüzyılın sonlarına doğru uzayın keşfinde, elektromagnetik dalgalarla haber­leşmede, bilişim ve bilgisayar teknolojisinde varılan bu ilerlemelerin hiçbiri gerçekleştirile­mezdi. Bu gelişimlerin çoğunda laser, mikros­kop, parçacık hızlandırıcıları gibi duyarlı ve karmaşık aygıtların çok büyük payı olmuştur.

Bugün değişik bilim dallarında eğitim görmüş uzmanlar, iyi donatılmış araştırma enstitüle­rinde genellikle sıkı bir işbirliği içinde çalışır­lar. Çünkü bugün için çözüm bekleyen konu­lar tek bir bilim dalını aşacak kadar karmaşıklaşmış ve evrendeki her olgunun bütün bilim dalları için değerli ipuçları taşıdığı anlaşıl­mıştır.