วันพุธที่ 5 กันยายน พ.ศ. 2555

กระบวนการทางวิทยาศาสตร์

                                         


                                         กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ (Science Process Skill)
       ระบวนการทางวิทยาศาสตร์  คือ  วิธีการและขั้นตอนที่ใช้ดำเนินการค้นคว้าหาความรู้ทางวิทยาศาสตร์
กระบวนการทางวิทยาศาสตร์แบ่งออกเป็น 3 ประเภท คือ 
          1) วิธีการทางวิทยาศาสตร์    
          2) ทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ 
          3) จิตวิทยาศาสตร์

วิธีการทางวิทยาศาสตร์ (scientific method)
          วิธีการทางวิทยาศาสตร์  เป็นขั้นตอนการทำงานอย่างเป็นระบบที่นักวิทยาศาสตร์ใช้ในการแสวงหาความรู้ทางวิทยาศาสตร์  ประกอบด้วยขั้นตอนต่าง ๆ ดังนี้
  
               1. ขั้นสังเกตเพื่อระบุปัญหา  คือการระบุปัญหา  หรือสิ่งที่ต้องการศึกษา  และกำหนด      ขอบเขตของปัญหา 
  
               2. ขั้นตั้งสมมติฐาน  คือการคิดคำตอบที่คาดหวังว่าควรจะเป็น  หรือการคาดเดาคำตอบ  ที่จะได้รับ
  
               3. ขั้นการรวบรวมข้อมูล  คือการรวบรวมข้อมูล  การวิเคราะห์ข้อมูลเพื่อตรวจสอบ  สมมติฐานที่ตั้งไว้ว่าถูกหรือผิด โดยมีหลักฐานยืนยัน อาจทำได้โดยการสังเกต หรือการทดลอง
  
               4. ขั้นสรุปผล  คือการสรุปว่าจะปฏิเสธ หรือยอมรับสมมติฐาน ตามหลักเหตุและผล     เพื่อให้ได้คำตอบของปัญหา

ปรัชญาวิทยาศาสตร์

          ความสำเร็จอันยิ่งใหญ่ของวิทยาศาสตร์ในประวัติศาสตร์มนุษย์ ได้สร้างประเด็นคำถามทางปรัชญาไว้มากมาย. โดยนักปรัชญาวิทยาศาสตร์ได้ตั้งคำถามทางปรัชญาที่สำคัญดังนี้
  • สิ่งใดเป็นตัวแบ่งแยกความรู้ทางวิทยาศาสตร์กับความรู้ประเภทอื่นๆ เช่น โหราศาสตร์
  • ความรู้ทางวิทยาศาสตร์เป็นความจริงหรือไม่
  • ความรู้ทางวิทยาศาสตร์เชื่อถือได้แค่ไหน
  • วิทยาศาสตร์มีประโยชน์จริงๆ หรือไม่
  • ศีลธรรมของวิทยาศาสตร์ที่เหมาะสม คือรูปแบบใด
ประเด็นเหล่านี้ยังเป็นที่ถกเถียงในหมู่นักปรัชญาวิทยาศาสตร์อย่างมากในปัจจุบัน และไม่มีความเห็นใดที่ได้รับการยอมรับทั่วไปอีกเลยทีเดียว

วันอาทิตย์ที่ 19 สิงหาคม พ.ศ. 2555

ขอบเขตและสาขาวิชาของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

ขอบเขตและสาขาวิชาของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ส่วนใหญ่แล้วจะมีผู้แบ่งไว้ไม่แตกต่างกันมากนัก สรุปได้เป็นสาขาใหญ่ได้ 3 สาขา ดังนี้ คือ
        1. วิทยาศาสตร์ธรรมชาติ (Natural Sciences) เป็นวิทยาศาสตร์บริสุทธิ์ (Pure
Science) หรือวิทยาศาสตร์ขั้นมูลฐาน (Basic Science) เป็นวิชาที่กล่าวถึงเรื่องราวและสิ่งต่าง ๆ ที่เกิดอยู่ในธรรมชาติทั่วไป ซึ่งแวดล้อมตัวเรา ซึ่งเกี่ยวข้องกับสิ่งมีชีวิตและไม่มีชีวิต พลังงาน และวัตถุต่าง ๆ ที่มีในเอกภาพ ซึ่งแบ่งออกเป็นสาขาต่าง ๆ ดังนี้
                1.1 ฟิสิกส์ (Physics)
                1.2 เคมี (Chemistry)
                1.3 ชีววิทยา (Biology)
                1.4 ดาราศาสตร์ (Astronomy)
บางตำราแบ่งสาขาย่อยของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ ออกเป็น 2 ประเภทใหญ่ ๆ คือ
        ก. วิทยาศาสตร์ทางกายภาพ (Physcial Science) ได้แก่ เคมี ฟิสิกส์ คณิตศาสตร์ ธรณีวิทยา เป็นต้น
        ข. วิทยาศาสตร์ทางชีวภาพ (Biological Science) ได้แก่ การศึกษาเกี่ยวกับสิ่งมีชีวิต เช่น พฤกษศาสตร์ (Botany) และสัตวศาสตร์ (Zoology) เป็นต้น
        2. วิทยาศาสตร์สังคม (Social Sciences) เป็นวิทยาศาสตร์ที่กล่าวถึงชีวิตที่เกี่ยว
ข้องกับทางสังคมต่าง ๆ หรือเรื่องราวของการสังคมในมวลมนุษย์โดยเฉพาะ ซึ่งแบ่งออกเป็นสาขาต่าง ๆ ดังนี้
                2.1 จิตวิทยาและพฤติกรรมศาสตร์ (Psychology and Behavioral Science)
                2.2 เศรษฐศาสตร์ (Economics)
                2.3 รัฐศาสตร์ (Political Science)
                2.4 ศึกษาศาสตร์ (Education)
                2.5 สังคมวิทยา (Sociology) เป็นต้น
        3. วิทยาศาสตร์ประยุกต์ (Applied Science) หรือ วิชา เทคโนโลยี
(Technology) คือวิชาที่นำเอาผลของวิชาวิทยาศาสตร์ทางธรรมชาติและสังคมมาใช้ให้เกิดประโยชน์ ในการดำรงชีพของมนุษย์ ซึ่งแบ่งออกเป็นสาขาต่าง ๆ ดังนี้
                3.1 แพทย์ศาสตร์ (Medicine)
                3.2 วิศวกรรมศาสตร์ (Engineerings)
                3.3 เกษตรศาสตร์ (Agriculture Science)
                3.4 วิทยาศาสตร์การแพทย์ (Medical Science)
                3.5 เภสัชศาสตร์ (Pharmacolology)
                3.6 ทันตแพทยศาสตร์ (Dentisty)
                3.7 สัตวแพทยศาสตร์ (Veterinary)
                3.8 วนศาสตร์ (Agrotorestry)
                3.9 การประมง
(F  ส่วน ปรีชา วงศ์ชูศิริ (2532 : 16) ได้แบ่งแยกวิทยาศาสตร์เป็นสาขาต่าง ๆ โดยใช้เหตุผลในเชิงวิธีวิทยา ตามหลักข้อเท็จจริง ซึ่งมีทฤษฎีเชิงแบบแผนเป็นข้อสมมติฐานล่วงหน้าไว้ ดังนี้

   



         สำหรับทบวงมหาวิทยาลัย (2529 : ไม่มีเลขหน้า) ได้จัดกลุ่มสาขาวิชาที่เปิดสอนระดับปริญญาตรีในสถาบันอุดมศึกษาของรัฐและเอกชน ในสังกัดทบวงมหาวิทยาลัยตามหลักการจำแนกการศึกษาตามมาตรฐานสากลขององค์การศึกษาวิทยาศาสตร์และวัฒนธรรมแห่งสหประชาชาติ โดยแบ่งเป็น 10 กลุ่มสาขาวิชา สำหรับกลุ่มสาขาวิชาที่เกี่ยวข้องกับวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มีสาขาย่อยดังนี้
        - กลุ่มสาขาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ ได้แก่ วิทยาศาสตร์ธรรมชาติ คณิตศาสตร์/สถิติ วิทยาการคอมพิวเตอร์ คอมพิวเตอร์ธุรกิจ
        - กลุ่มสาขาวิชาแพทยศาสตร์ และวิชาที่เกี่ยวกับสุขภาพอนามัย ได้แก่ แพทยศาสตร์ ทันตแพทยศาสตร์ เภสัชศาสตร์ เทคนิคการแพทย์
        - สาธารณสุขศาสตร์ พยาบาลศาสตร์ กายภาพบำบัด วิทยาศาสตร์สุขภาพ
        - กลุ่มสาขาวิชาวิศวกรรมศาสตร์ ได้แก่ วิศวกรรมศาสตร์ สถาปัตยกรรมศาสตร์
        - กลุ่มสาขาวิชาเกษตรศาสตร์ วนศาสตร์ และการประมง ได้แก่ สัตวแพทย์ศาสตร์/ สัตวบาล ประมง/วาริชศาสตร์ เกษตรศาสตร์ วนศาสตร์/เทคโนโลยีวนผลิตภัณฑ์ วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีการอาหาร เทคโนโลยีการเกษตร ธุรกิจการเกษตร/ส่งเสริมการเกษตรและสหกรณ์
isheries)

ลักษณะเฉพาะของวิทยาศาสตร์

ความรู้ทางวิทยาศาสตร์มีลักษณะเฉพาะบางประการที่ไม่เหมือนศาสตร์อื่น ๆ ดังเช่นที่ได้มีผู้กล่าวถึงลักษณะของวิทยาศาสตร์ไว้ต่อไปนี้
 เฮิร์ด (Hurd 1971 : 18-19) กล่าวถึงลักษณะเฉพาะของวิทยาศาสตร์ สรุปได้ดังนี้
        1. ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ ถือเป็นเพียงความจริงชั่วคราวที่จะต้องแก้ไขขัดเกลาอยู่เสมอ ไม่มีความจริงทางวิทยาศาสตร์ กฎ มโนทัศน์ หรือทฤษฎีใด ๆ ที่ถูกต้องแน่นอนจนไม่สามารถจะแก้ไขปรับปรุงได้
        2. มีความคิดขัดแย้งกันตลอดเวลาในผลงานทางวิทยาศาสตร์ อันเป็นเหตุให้มีแนวคิด ผลิตผล สิ่งประดิษฐ์ หรือข้อค้นพบใหม่ ๆ ทางวิทยาศาสตร์ เกิดขึ้นอยู่เสมอ
โซวอลเตอร์ และคณะ (Showalter and others อ้างถึงใน สุเทพ อุสาหะ 2526 :15-16) ได้กล่างถึงลักษณะของความรู้ทางวิทยาศาสตร์ว่าประกอบไปด้วยองค์ประกอบต่าง ๆ ดังต่อไปนี้
        1. เป็นความจริงชั่วคราว ไม่มีความเป็นอมตะในวิทยาศาสตร์
        2. เป็นสาธารณะ ทุกคนสามารถสังเกตหรือทดสอบได้
        3. ทำให้เกิดขึ้นใหม่ได้ ภายในภาวะคล้ายกัน แม้ว่าเวลาและสถานที่จะเปลี่ยนไป
        4. เป็นเรื่องของโอกาสที่จะเป็นไปได้
        5. เป็นผลของความพยายามของมนุษย์ที่จะทำความเข้าใจหรือหาแบบแผนของธรรมชาติ
        6. ความรู้วิทยาศาสตร์ในอดีตเป็นพื้นฐานในการพบความรู้ใหม่ ๆ ในปัจจุบัน และความรู้ในปัจจุบันจะเป็นพื้นฐานในการค้นพบสิ่งใหม่ ในอนาคต
        7. มีลักษณะเฉพาะตัวคือได้จากวิธีการเสาะแสวงหาความรู้ทางวิทยาศาสตร์
        8. มีความเป็นอันหนึ่งอันเดียวกันคือ ความรู้วิทยาศาสตร์จะช่วยเสริมมโนทัศน์อื่น ๆ
        9. วิทยาศาสตร์ในการแสวงหาความรู้อย่างมีระบบ ปราศจากอคติ ปราศจากผลตอบแทน ส่วนคำว่า "เทคโนโลยี" เป็นเรื่องของการนำความรู้ ความเข้าใจธรรมชาติ มาใช้ให้เป็นประโยชน์ต่อการดำรงชีวิตของมนุษย์ โดยมุ่งแสวงหากระบวนการและรูปแบบในการประยุกต์ใช้ให้เหมาะสมกับสภาพเศรษฐกิจ สังคม วัฒนธรรม และสภาพแวดล้อม เพื่อประโยชน์ทั้งต่อบุคคลและส่วนรวม ข้อแตกต่างอีกประการหนึ่งก็คือ วิทยาศาสตร์ไม่ตกอยู่ภายใต้อิทธิพลของปัจจัยทางเศรษฐกิจ สังคม และสิ่งแวดล้อม มากเท่ากับเทคโนโลยี ความรู้ทางวิทยาศาสตร์เป็นส่วนรวมของชาวโลกที่เผยแพร่ทั่วไปโดยไม่มีการซื้อขาย ส่วนความรู้ทางเทคโนโลยีเป็นสินค้าอย่างหนึ่งที่มีราคาซื้อขายกันในตลาด (เสริมพล รัตสุข. 2526 : 3-4)