Ученый – это человек, который занимается исследованием с целью развития знаний в области естественных наук . [1] [2] [3] [4]
В классической античности не было настоящего древнего аналога современного учёного. Вместо этого философы , занимающиеся философским изучением природы, называли натурфилософию предшественником естествознания . [5] Хотя Фалес (около 624–545 гг. до н.э.), возможно, был первым ученым, описавшим, как космические события можно рассматривать как естественные, не обязательно вызванные богами, [6] [7] [8] [9] [10] [ 11] только в 19 веке термин « ученый» стал регулярно использоваться после того, как он был придуман теологом , философом и историком науки Уильямом Уэвеллом в 1833 году . [12] [13]
Роли «ученых» и их предшественников до появления современных научных дисциплин со временем значительно изменились. Ученые разных эпох (а до них натурфилософы, математики, естествоиспытатели, естествоиспытатели, инженеры и другие, внесшие вклад в развитие науки) занимали совершенно разные места в обществе, а социальные нормы , этические ценности и эпистемологические Добродетели , связанные с учеными – и ожидаемые от них – также со временем изменились. Соответственно, к ранним учёным можно отнести множество различных исторических деятелей, в зависимости от того, какие характеристики современной науки считаются существенными.
Некоторые историки указывают на Научную революцию , начавшуюся в 16 веке, как на период развития науки в узнаваемо современной форме. Лишь в XIX веке произошли существенные социально-экономические изменения, позволившие ученым стать основной профессией. [15]
Знания о природе в классической античности изучались многими учеными. Вклад Греции в науку, включая работы по геометрии и математической астрономии, ранние описания биологических процессов и каталоги растений и животных, а также теории познания и обучения, был внесен философами и врачами , а также практиками различных профессий. Эти роли и их связи с научными знаниями распространились вместе с Римской империей и с распространением христианства стали тесно связаны с религиозными институтами в большинстве европейских стран. Астрология и астрономия стали важной областью знаний, и роль астронома/астролога развивалась при поддержке политического и религиозного покровительства . Ко времени существования средневековой университетской системы знания разделились на тривиум — философию, включая натурфилософию , — и квадривиум — математику, включая астрономию. Следовательно, средневековыми аналогами ученых часто были либо философы, либо математики. Знания о растениях и животных в основном были прерогативой врачей.
Наука в средневековом исламе породила некоторые новые способы развития естественных знаний, хотя все еще в рамках существующих социальных ролей, таких как философ и математик. Многие протоученые Золотого века ислама считаются эрудитами , отчасти из-за отсутствия чего-либо, соответствующего современным научным дисциплинам . Многие из этих ранних эрудитов были также религиозными священниками и богословами : например, Альхазен и аль-Бируни были мутакаллимиинами ; врач Авиценна был хафизом ; врач Ибн ан-Нафис был хафизом, мухаддисом и улемом ; ботаник Отто Брунфельс был теологом и историком протестантизма; астроном и врач Николай Коперник был священником. В эпоху итальянского Возрождения такие учёные, как Леонардо да Винчи , Микеланджело , Галилео Галилей и Джероламо Кардано , считались наиболее узнаваемыми эрудитами.
В эпоху Возрождения итальянцы внесли значительный вклад в науку. Леонардо да Винчи сделал важные открытия в палеонтологии и анатомии. Отец современной науки, [16] [17] Галилео Галилей , внес ключевые усовершенствования в термометр и телескоп, которые позволили ему наблюдать и четко описывать Солнечную систему. Декарт был не только пионером аналитической геометрии , но сформулировал теорию механики [18] и выдвинул идеи о происхождении движений и восприятия животных . Зрение заинтересовало физиков Янга и Гельмгольца , которые также изучали оптику , слух и музыку . Ньютон расширил математику Декарта, изобретя исчисление (одновременно с Лейбницем ). Он дал исчерпывающую формулировку классической механики и исследовал свет и оптику. Фурье основал новую ветвь математики — бесконечные периодические ряды — изучал тепловой поток и инфракрасное излучение , а также открыл парниковый эффект . Джироламо Кардано , Блез Паскаль , Пьер де Ферма , Фон Нейман , Тьюринг , Хинчин , Марков и Винер , все математики, внесли большой вклад в науку и теорию вероятностей , включая идеи, лежащие в основе компьютеров , а также некоторые основы статистической механики и квантовой механики . Многие ученые с математическим складом ума, в том числе Галилей , были также музыкантами .
В медицине и биологии есть много интересных историй , таких как развитие идей о кровообращении от Галена до Харвея . Некоторые ученые и историки приписывают вклад христианства в возникновение научной революции . [19] [20] [21] [22] [23]
В эпоху Просвещения Луиджи Гальвани , пионер биоэлектромагнетизма , открыл животное электричество. Он обнаружил, что заряд, приложенный к спинному мозгу лягушки, может вызвать мышечные спазмы по всему телу. Заряды могли заставить лягушачьи лапки подпрыгнуть, даже если лапки больше не были прикреплены к лягушке. Во время разрезания лягушачьей лапки стальной скальпель Гальвани задел латунный крюк, который удерживал ногу на месте. Нога дернулась. Дальнейшие эксперименты подтвердили этот эффект, и Гальвани был убежден, что наблюдает действие того, что он называл животным электричеством, жизненной силой в мышцах лягушки. В Университете Павии коллега Гальвани Алессандро Вольта смог воспроизвести результаты, но скептически отнесся к объяснению Гальвани. [24]
Лаццаро Спалланцани — одна из самых влиятельных фигур в экспериментальной физиологии и естественных науках. Его исследования оказали длительное влияние на медицинскую науку. Он внес важный вклад в экспериментальное изучение функций организма и воспроизводства животных. [25]
Франческо Реди обнаружил, что микроорганизмы могут вызывать болезни .
До конца 19 или начала 20 века ученых все еще называли « натурфилософами » или «людьми науки». [26] [27] [28] [29]
Английский философ и историк науки Уильям Уэвелл ввел термин « учёный» в 1833 году, и он впервые появился в печати в анонимном обзоре Уэвелла в 1834 году на книгу Мэри Сомервилл «О связи физических наук » , опубликованном в Quarterly Review . [30] Уэвелл писал о «растущей склонности к разделению и расчленению» в науках; в то время как очень специфические термины распространялись - химик, математик, натуралист - широкий термин «философ» больше не был удовлетворительным для группировки тех, кто занимался наукой, без оговорок «естественного» или «экспериментального» философа. Уэвелл сравнил эти растущие разделения с целью Сомервилля «[оказать] наиболее важную услугу науке», «показав, как в истории науки отдельные отрасли объединялись путем открытия общих принципов». [31] Уэвелл сообщил в своем обзоре, что члены Британской ассоциации содействия развитию науки жаловались на недавних встречах на отсутствие хорошего термина для «коллективных студентов, изучающих материальный мир». Упоминая о себе, он заметил, что «какой-то гениальный господин предложил по аналогии с художником образовать [слово] ученый », и добавил, что не может быть никакого сомнения в том, чтобы освободиться от этого термина, поскольку у нас уже есть такие слова, как экономист . и атеист — но в целом это было неприятно». [32]
Уэвелл снова предложил это слово более серьезно (а не анонимно) в своей книге « Философия индуктивных наук» 1840 года [33] :
Окончания ize (а не ise ), ism и ist применяются к словам любого происхождения: таким образом, нам приходится распылять , колонизировать , остроумие , язычество , журналист , табачник . Следовательно, мы можем произносить такие слова, когда они нужны. Поскольку мы не можем использовать врача в качестве специалиста по физике, я назвал его физиком . Нам очень нужно имя, чтобы описать культиватора науки в целом. Я склонен называть его Ученым . Таким образом, мы могли бы сказать, что художник — это музыкант, художник или поэт, а учёный — это математик, физик или натуралист.
В то же время он также предложил термин «физик» как аналог французского слова «физик» . Ни один из терминов не получил широкого признания лишь десятилетия спустя; Термин «ученый» стал обычным термином в конце 19 века в США и примерно на рубеже 20 века в Великобритании . [30] [34] [35] К двадцатому веку современное представление о науке как об особой форме информации о мире, практикуемой отдельной группой и преследуемой с помощью уникального метода, по существу уже существовало.
Мария Кюри стала первой женщиной, получившей Нобелевскую премию, и первым человеком, получившим ее дважды. Ее усилия привели к развитию ядерной энергии и лучевой терапии для лечения рака. В 1922 году Совет Лиги Наций назначил ее членом Международной комиссии по интеллектуальному сотрудничеству. Она выступала за право учёных патентовать свои открытия и изобретения. Она также выступала за свободный доступ к международной научной литературе и за международно признанные научные символы.
Как профессия учёного сегодня широко признана . Однако формального процесса определения того, кто является ученым, а кто нет, не существует. В каком-то смысле любой может быть учёным. Некоторые профессии имеют юридические требования для своей практики (например, лицензирование ), а некоторые ученые являются независимыми учеными, что означает, что они занимаются наукой самостоятельно, но для научной практики не существует известных требований к лицензированию . [36]
В наше время многие профессиональные ученые готовятся в академических условиях (например, в университетах и научно-исследовательских институтах ), в основном на уровне аспирантур . По завершении они обычно получают ученую степень , причем высшей степенью является докторская степень , например, доктор философии (PhD). [37] Хотя последипломное образование для ученых варьируется в зависимости от учреждения и страны, некоторые общие требования к обучению включают специализацию в интересующей области , [38] публикацию результатов исследований в рецензируемых научных журналах [39] и представление их на научных конференциях , [40] ] чтение лекций или преподавание , [40] и защита диссертации (или диссертации) во время устного экзамена . [37] Чтобы помочь им в этом начинании, аспиранты часто работают под руководством наставника , обычно старшего научного сотрудника, который может продолжить работу после получения докторской степени, в результате чего они работают в качестве постдокторантов . [41]
После завершения обучения многие ученые продолжают карьеру в различных сферах и условиях. [42] В 2017 году британский научный журнал Nature опубликовал результаты масштабного опроса более 5700 докторантов по всему миру, в котором им был задан вопрос, в каких секторах экономики они хотели бы работать. Чуть более половины респондентов хотели продолжить карьеру в академических кругах, при этом меньшая часть надеется работать в промышленности, правительстве и некоммерческих организациях. [43] [44]
Другими мотивами являются признание коллег и престиж. Нобелевская премия , широко известная и престижная награда, [45] ежегодно вручается тем, кто добился научных достижений в области медицины , физики и химии .
У некоторых ученых есть желание применить научные знания на благо здоровья людей, наций, мира, природы или промышленности (академические ученые и ученые-промышленники ). Ученые, как правило, менее мотивированы прямым финансовым вознаграждением за свою работу, чем представители других профессий. В результате научные исследователи часто соглашаются на более низкую среднюю зарплату по сравнению со многими другими профессиями, требующими аналогичного уровня подготовки и квалификации. [ нужна цитата ]
Среди ученых есть экспериментаторы , которые в основном проводят эксперименты для проверки гипотез, и теоретики , которые в основном разрабатывают модели для объяснения существующих данных и прогнозирования новых результатов. Между двумя видами деятельности существует континуум, и разделение между ними нечеткое, поскольку многие ученые выполняют обе задачи.
Те, кто рассматривает науку как карьеру , часто смотрят на передовые рубежи. К ним относятся космология и биология , особенно молекулярная биология и проект генома человека . Другие области активных исследований включают исследование материи на уровне элементарных частиц , как это описано в физике высоких энергий , и материаловедение , которое стремится открывать и разрабатывать новые материалы. Другие предпочитают изучать функции мозга и нейротрансмиттеры , что многие считают «последним рубежом». [46] [47] [48] Предстоит сделать много важных открытий относительно природы разума и человеческой мысли , поскольку многое еще остается неизвестным.
Число ученых сильно различается от страны к стране. Например, в Индии на 10 000 рабочих приходится всего четыре ученых, работающих полный рабочий день, в то время как в Великобритании это число составляет 79, а в США — 85. [49]
По данным Национального научного фонда , в 2015 году в США во всех дисциплинах и секторах занятости работало 4,7 миллиона человек с научными степенями . В эту цифру входило в два раза больше мужчин, чем женщин. Из этого общего числа 17% работали в академических кругах, то есть в университетах и высших учебных заведениях, и 53% этих должностей занимали мужчины. 5% ученых работали на федеральное правительство, а около 3,5% работали не по найму. Из последних двух групп две трети составляли мужчины. 59% ученых в США были заняты в промышленности или бизнесе, а еще 6% работали на некоммерческих должностях. [50]
Научная и инженерная статистика обычно переплетаются, но она показывает, что женщины выходят в эту сферу гораздо реже, чем мужчины, хотя этот разрыв сокращается. Число докторских степеней в области естественных и технических наук, присуждаемых женщинам, выросло с всего лишь 7 процентов в 1970 году до 34 процентов в 1985 году, а только в области инженерных наук количество степеней бакалавра, присуждаемых женщинам, выросло с 385 в 1975 году до более чем 11 000 в 1985 году. [51] ] [ необходимо разъяснение ]
Но он не учёный, он никогда не проводил научных исследований. Мое определение ученого заключается в том, что вы можете закончить следующее предложение: «Он или она показали, что…», — говорит Уилсон.
Ученый — это тот, кто систематически собирает и использует исследования и доказательства, выдвигает гипотезы и проверяет их, чтобы получить понимание и знания и поделиться ими.