الاختلافات بين المفاهيم والنظريات والنماذج

يعمل العلماء ضمن إطار عمل مفصل للأفكار التي تخضع للاختبار والتقييم والتنقيح. يتم تجاهل بعض الأفكار عندما تظهر الأدلة أنه لا يمكن الدفاع عنها ، في حين يتم دعم البعض الآخر ويحظى بقبول واسع النطاق. يشير العلماء إلى أنواع مختلفة من الأفكار بمصطلحات مختلفة - بما في ذلك المفاهيم والنظريات والنماذج - لتمييز الدور الذي تلعبه الأفكار في العملية العلمية.

"المفهوم" مصطلح يستخدم على نطاق واسع في اللغة الإنجليزية اليومية ليعني فكرة. لها نفس المعنى العام في السياق العلمي وغالبًا ما تستخدم للإشارة إلى فكرة مجردة. يمكن أن يكون المفهوم واسعًا بشكل استثنائي أو محددًا جدًا. على سبيل المثال ، "النباتات" و "الحيوانات" كلاهما مفهومان يساعدان العلماء والآخرين على تمييز الأشياء بشكل مفيد في العالم الطبيعي. "الثدييات" مصطلح مفاهيمي يشير إلى نوع معين من الحيوانات. يمكن أن يكون المفهوم قائمًا على التجربة أو قد يكون خياليًا تمامًا ؛ "الموسيقى" مفهوم قائم على التجربة ، بينما "التنين" هو مفهوم موجود فقط في العقل.

النظرية هي مبدأ علمي راسخ تدعمه أدلة تجريبية ورصدية مقنعة. تمتلك النظرية قوة تفسيرية قوية تساعد العلماء على فهم الكون ووصفه والتنبؤ بالأحداث المستقبلية. تعد نظرية الانتقاء الطبيعي ، التي قدمها تشارلز داروين في القرن التاسع عشر ، واحدة من المبادئ المنظمة المركزية لعلم الأحياء التطوري. أحدثت نظرية النسبية الخاصة لأينشتاين ثورة في الفيزياء في أوائل القرن العشرين. تشمل النظريات الأخرى المعروفة في العلوم الحديثة النظرية الجيولوجية لتكتونية الصفائح ونظرية الجراثيم للأمراض في الطب.

النموذج هو إطار عمل مفاهيمي مركزي لكيفية مشاهدة العالم من حولك. يمكن أن يكون النموذج واسع الانتشار ومقبولًا على نطاق واسع بحيث لا يلاحظه أحد تقريبًا ، إلى حد كبير بالطريقة التي لا تلاحظ بها الهواء الذي تتنفسه. على سبيل المثال ، افترض مراقبو السماء الأوائل أن البشر كانوا في مركز النظام الشمسي ، وأن الكواكب الأخرى والشمس تدور حول الأرض. تم قلب هذا النموذج في النهاية من خلال رؤية جديدة للنظام الشمسي وضعت الشمس في المركز. تم إبراز مصطلح "النموذج" من خلال نشر كتاب توماس كون المؤثر عام 1962 بعنوان "هيكل الثورات العلمية". جادل كوهن في ذلك العلم ، على عكس التخصصات الأخرى ، يتقدم من خلال تحولات نموذجية واسعة حيث يتقبل المجتمع العلمي بأكمله طريقة جديدة للتفكير حول العالمية.

بالإضافة إلى المفاهيم والنظريات والنماذج ، يولد العلماء أيضًا أفكارًا تُعرف بالفرضيات. الفرضية هي فكرة قابلة للاختبار. يخضع للمراقبة التجريبية للمساعدة في تحديد صلاحيته. كانت تجربة بنجامين فرانكلين الشهيرة لتحليق الطائرات الورقية اختبارًا لفرضيته القائلة بأن البرق هو شكل من أشكال التفريغ الكهربائي. الفكرة الافتراضية التي تم اختبارها بشكل متكرر ووجد أنها يمكن الاعتماد عليها قد تصبح في النهاية نظرية علمية