Khoa học

Quan hệ nhân quả trong khoa học và cơ sở xác định

Quan hệ nhân quả trong khoa học là mối quan hệ trong đó sự thay đổi của một yếu tố có tác động đến sự thay đổi của yếu tố khác trong những điều kiện xác định. Điểm cốt lõi không phải chỉ là “X đi cùng Y”, mà là phải có cơ sở để kết luận rằng nếu X được thay đổi, Y cũng sẽ thay đổi theo một cách có thể giải thích và kiểm chứng.

Giới hạn của khoa học và phạm vi của tri thức hiện có

Giới hạn của khoa học không nên được hiểu đơn giản là ranh giới giữa “điều khoa học biết” và “điều khoa học không biết”. Chính xác hơn, đó là giới hạn về mức độ một kết luận có thể được dữ liệu hỗ trợ, phương pháp kiểm tra và mô hình giải thích trong những điều kiện xác định.

Hiện tượng khoa học và đối tượng cần quan sát giải thích

Một hiện tượng trở thành vấn đề của khoa học khi con người có thể nhận biết nó qua dấu hiệu hoặc dữ liệu, mô tả nó đủ rõ và đặt ra câu hỏi có thể nghiên cứu. Vì vậy, điểm cốt lõi của hiện tượng khoa học không nằm ở việc hiện tượng có vẻ đặc biệt hay phức tạp, mà ở khả năng quan sát và tìm lời giải thích dựa trên bằng chứng.

Đồng thuận khoa học và cách hình thành trong cộng đồng nghiên cứu

Đồng thuận khoa học là trạng thái trong đó bằng chứng từ nhiều nghiên cứu và đánh giá của cộng đồng chuyên môn hội tụ đủ mạnh để một kết luận được xem là đáng tin cậy trong phạm vi xác định. Nó không đồng nghĩa với việc mọi nhà khoa học đều có cùng quan điểm, cũng không phải kết quả của một cuộc bỏ phiếu đơn giản.

Suy luận khoa học và cách hình thành kết luận

Suy luận khoa học là quá trình chuyển từ những gì có thể quan sát, đo lường hoặc kiểm chứng sang một kết luận có căn cứ. Điểm cốt lõi không nằm ở việc có thật nhiều dữ liệu, mà ở cách dữ liệu được liên kết với giả thuyết, lập luận và bằng chứng để trả lời một câu hỏi.

Thực nghiệm khoa học và cách kiểm tra giả thuyết

Thực nghiệm khoa học là một phương pháp nghiên cứu trong đó nhà nghiên cứu chủ động tạo ra hoặc thay đổi một điều kiện để quan sát sự thay đổi của kết quả. Mục đích không chỉ là “làm thử” mà là tạo ra bằng chứng có thể dùng để đánh giá một giả thuyết hoặc một mối quan hệ giữa các biến

Quan sát khoa học và cách thu thập bằng chứng

Quan sát là một trong những cách cơ bản để con người tiếp nhận thông tin về thế giới. Tuy nhiên, quan sát khoa học không đơn thuần là nhìn, nghe hoặc nhận thấy một hiện tượng. Điểm cốt lõi nằm ở việc quan sát được tổ chức có mục tiêu, có tiêu chí, có cách ghi nhận và có điều kiện để người khác kiểm tra hoặc đối chiếu kết quả.

Bằng chứng khoa học và vai trò hỗ trợ kết luận

Bằng chứng khoa học không đơn thuần là một con số, một kết quả nghiên cứu hay ý kiến của một chuyên gia. Đó là thông tin được tạo ra hoặc đánh giá bằng phương pháp có hệ thống, nhằm kiểm tra một câu hỏi hoặc nhận định và cho phép người khác xem xét cơ sở của kết luận đó.

Nguyên lý khoa học và vai trò nền tảng

Nguyên lý khoa học có thể hiểu là một khái quát có cơ sở từ quan sát, thực nghiệm và quá trình kiểm chứng, được dùng để mô tả mối quan hệ hoặc quy luật chung trong một lĩnh vực. Nó giúp chuyển từ những hiện tượng riêng lẻ sang một cách hiểu có tính hệ thống, từ đó hỗ trợ giải thích và dự đoán.

Mô hình khoa học và cách biểu diễn hiện tượng

Mô hình khoa học là một biểu diễn có chủ đích về một đối tượng, hệ thống hoặc hiện tượng cần nghiên cứu. Nó không sao chép toàn bộ hiện thực mà chỉ giữ lại những thành phần, biến số và quan hệ cần thiết cho câu hỏi đang xét. Mô hình có thể tồn tại dưới dạng vật thể, sơ đồ, mô tả khái niệm, phương trình toán học hoặc chương trình máy tính.

Định luật khoa học và mối quan hệ có tính quy luật

Định luật khoa học là gì?

Vấn đề khoa học và khoảng trống cần được giải thích

Vấn đề khoa học là gì?

Phạm vi nghiên cứu khoa học và các giới hạn cần xác định

Phạm vi nghiên cứu khoa học là ranh giới xác định nghiên cứu sẽ xem xét phần nào của một vấn đề và trong những điều kiện nào. Ranh giới này cho biết đối tượng hoặc nội dung nào được đưa vào phân tích, khoảng thời gian nào được xem xét, nghiên cứu diễn ra trong không gian hay bối cảnh nào và những trường hợp nào nằm ngoài phạm vi.

Lý thuyết khoa học và vai trò giải thích hiện tượng

Trong khoa học, một tập hợp dữ liệu riêng lẻ có thể cho biết điều gì đã được quan sát, nhưng chưa nhất thiết giải thích được tại sao các hiện tượng đó xảy ra hoặc chúng liên hệ với nhau như thế nào. Lý thuyết khoa học cung cấp khung giải thích để kết nối những bằng chứng này thành một hệ thống có logic.

Giả thuyết khoa học và khả năng kiểm chứng

Một giả thuyết khoa học không đơn thuần là một ý tưởng có vẻ hợp lý. Đó là một phát biểu tạm thời về hiện tượng, mối quan hệ hoặc cơ chế trong thế giới có thể quan sát, được xây dựng sao cho bằng chứng thực nghiệm có khả năng đánh giá nó.

Câu hỏi khoa học và yêu cầu định hướng nghiên cứu

Một câu hỏi khoa học là câu hỏi về một hiện tượng, mối quan hệ hoặc cơ chế có thể được trả lời bằng quan sát, đo lường, thí nghiệm, phân tích dữ liệu hoặc các phương pháp nghiên cứu phù hợp. Điểm quan trọng nhất là câu hỏi phải dẫn tới một cách kiểm tra được: nếu chưa thể xác định cần quan sát hay đo lường điều gì để phân biệt các khả năng trả lời, câu hỏi vẫn còn quá rộng hoặc quá mơ hồ để định hướng nghiên cứu.

Ngành khoa học và sự khác biệt với lĩnh vực khoa học

“Ngành khoa học” và “lĩnh vực khoa học” đều dùng để tổ chức tri thức, nhưng không nhất thiết chỉ cùng một cấp độ. Trong cách dùng phổ biến, lĩnh vực khoa học có phạm vi rộng hơn, còn ngành khoa học xác định một đơn vị chuyên môn tương đối rõ bên trong hoặc giao với một lĩnh vực.

Đối tượng nghiên cứu khoa học và cách xác định

Đối tượng nghiên cứu khoa học là khía cạnh, thuộc tính, bản chất, hiện tượng hoặc mối quan hệ mà nhà nghiên cứu lựa chọn để tìm hiểu và làm rõ bằng phương pháp khoa học. Nói đơn giản, đây là câu trả lời cho câu hỏi: “Nghiên cứu này thực sự muốn làm rõ điều gì?”

Lĩnh vực khoa học và phạm vi tri thức

Khoa học không phải là một khối tri thức đồng nhất. Tri thức khoa học được phân chia thành nhiều lĩnh vực vì các nhóm nghiên cứu tập trung vào những đối tượng, câu hỏi và quan hệ khác nhau. Do đó, một lĩnh vực khoa học có thể hiểu là một phạm vi tri thức được tổ chức có hệ thống quanh những đối tượng nghiên cứu nhất định, cùng các câu hỏi, khái niệm, phương pháp và bằng chứng dùng để tạo lập và kiểm chứng tri thức.

Phân biệt khoa học cơ bản và khoa học ứng dụng

Khoa học cơ bản và khoa học ứng dụng đều tạo ra tri thức bằng phương pháp nghiên cứu có hệ thống, nhưng chúng bắt đầu từ những câu hỏi khác nhau. Khoa học cơ bản chủ yếu hỏi một hiện tượng là gì, diễn ra như thế nào và tuân theo quy luật nào. Khoa học ứng dụng thường đi xa hơn theo hướng tri thức đó có thể được sử dụng để giải quyết một nhu cầu hoặc vấn đề cụ thể như thế nào.

Khoa học cơ bản và mục tiêu mở rộng tri thức nền tảng

Khoa học cơ bản tập trung tìm hiểu những nguyên lý và quy luật nền tảng chi phối thế giới tự nhiên. Theo cách phân loại của OECD, nghiên cứu cơ bản là hoạt động lý thuyết hoặc thực nghiệm chủ yếu nhằm tạo ra tri thức mới về nền tảng của các hiện tượng và sự kiện quan sát được, không hướng trước hết vào một ứng dụng cụ thể.

Các cách phân loại khoa học phổ biến

Khoa học có thể được phân loại theo nhiều tiêu chí khác nhau, trong đó phổ biến nhất là đối tượng nghiên cứu, phương pháp nghiên cứu, mục đích nghiên cứu và mức độ gắn với thực tiễn. Vì mỗi tiêu chí nhìn khoa học từ một góc độ khác nhau nên cùng một ngành có thể đồng thời thuộc nhiều nhóm.

Khoa học xã hội và phạm vi nghiên cứu

Khoa học xã hội là nhóm ngành nghiên cứu con người trong đời sống xã hội, tập trung vào cách con người suy nghĩ, hành động, tương tác và hình thành các nhóm, tổ chức, thể chế và cộng đồng. Khác với việc chỉ quan sát một cá nhân riêng lẻ, khoa học xã hội tìm cách giải thích những mối quan hệ và cơ chế khiến hành vi của con người chịu ảnh hưởng bởi gia đình, kinh tế, văn hóa, chính trị và các cấu trúc xã hội.

Khoa học hình thức và đối tượng nghiên cứu trừu tượng

Khoa học hình thức là nhóm lĩnh vực nghiên cứu những hệ thống trừu tượng được xác định bằng ký hiệu, quy tắc, quan hệ và cấu trúc. Toán học và logic là những ví dụ điển hình; một số lĩnh vực như thống kê lý thuyết và khoa học máy tính lý thuyết cũng sử dụng mạnh phương pháp hình thức.