Exakte Wissenschaft
Wissenschaftsdisziplin
From Wikipedia, the free encyclopedia
Exakte Wissenschaft ist ein Wissenschaftsbereich als Teil der Naturwissenschaften, in dem vorrangig mathematische Methoden zur Anwendung kommen. Unter exakten Wissenschaften wird in erster Linie die Mathematik selbst, die Astronomie, die Physik und die Chemie verstanden.[1][2][3]
Diese Fachgebiete – in weiten Teilen auch die Ingenieurwissenschaften – basieren auf den exakten Methoden und Verfahren der Mathematik sowie auf der quantitativen Messbarkeit von Ereignissen und Phänomenen und ihrer symbolisch-logischen Beschreibung. Dabei spielen Modelle und Methoden zur Vorhersage eine gewisse Rolle. Noch wichtiger sind jedoch die Analyse und Beschreibung von Naturphänomenen.
Das Gegenteil wären die nicht-exakten Wissenschaften. Der Begriff wird jedoch nur selten bis gar nicht verwendet. Gemeint sind damit in der Regel die Geistes-, Politik- oder Sozialwissenschaften u. a. Letztere Fachgebiete erheben teilweise jedoch ebenso Daten und verwenden ebenfalls mathematische Werkzeuge, beispielsweise die Statistik. Weitere Wissenschaften, auch bekannt als Erfahrungswissenschaften, wie beispielsweise die Soziologie, basieren auf einer empirischen Herangehensweise. Sie zählen nicht zu den exakten Wissenschaften.
Historische Herkunft
Die Bezeichnung exakte Wissenschaft hat ihre Prägung im späten 19. Jahrhundert erhalten und sie wurde damals vielfach und in unterschiedlichen Bedeutungen gebraucht.[4]
Im weitesten Sinne hat sie dieselbe Bedeutung wie mathematische Wissenschaft, welche der neuzeitlichen Zielsetzung entspringt, mathematische Qualitäten oder Wesenheiten der empirischen Dinge in einer vermengten Mathematik – in einer so genannten ›Mathesis mixta‹[5] – zu erfassen und zu extrahieren.[6] Gelegentlich findet sich im betrachteten Zeitabschnitt diese allgemeine Synonymität,[7] und manchmal wird noch allgemeiner mit mathematischem Denken gleichgesetzt.[8]
Der engere Begriff der exakten Wissenschaft entstammt der Neukantianischen Strömung in der Wissenschaftsphilosophie seit Ende des 19. Jahrhunderts, um die „logische Eigenständigkeit“ der Naturwissenschaften gegenüber den Geisteswissenschaften zu behaupten[9][10] Von solch einer Unterscheidung zwischen passenden Methoden der Naturwissenschaften einerseits und Geisteswissenschaften andererseits wurde in der Nachfolge vorrangig von Naturwissenschaftlern und Mathematikern bis Ende des 20. Jahrhunderts Gebrauch gemacht, um ihre jeweilige Wissenschaft methodologisch von den Geisteswissenschaften abzugrenzen.[11][12] Davon ausgehend wurde der Terminus auch in der Wissenschaftsphilosophie gebräuchlich.[13]
Gelegentlich wird die hier gemeinte Abgrenzung der exakten Naturwissenschaften zusammen mit dem Ende des Hegelschen Idealismus gesehen. «Naturwissenschaftliches Denken» trat seit Mitte des 19. Jahrhunderts gemeinsam mit einem philosophischen Positivismus auf,[14] der die Verschiedenheit allein auf Ebene der deskriptiven Verfahren zu einer ‹denkökonomischen› Erfassung der Naturerscheinungen einerseits und der Subjektwahrnehmungen andererseits suchte. Exakte (Natur-)Wissenschaft, so die Überzeugung, werde von eigenen «energiesparenden Erfindungen unseres Denkens» begleitet.[15]
Kennzeichnung (Wundt)
So heißt es etwa, um einmal Wilhelm Wundts Methodenlehre seiner Logik von 1883 herauszugreifen, die Aufgabe der Naturwissenschaftler bestehe «in der methodischen Erforschung der einzelnen Naturerscheinungen», was für jede einzelne Erscheinung spezielle, ›logisch‹ anordnende, deduzierende, abstrahierende und «zerlegende» (analysierende) «Werkzeuge exakter Beobachtung» erfordere.[16] Die Methoden der Geisteswissenschaften, zu denen Wundt etwa die Philologie, Psychologie, Staats- und Wirtschaftslehre und Völkerkunde zählte, seien aus der «spekulativen Philosophie» erwachsen und entwickelten sich davon «unabhängig» weiter. Ihre Wege zur Wissenschaft «bedürfen der Psychologie, [während] Geschichte und Statistik» sich darin eigenständig vermischten. So enthalten Geisteswissenschaften jeweils eigentümliche Methoden, wie etwa «psycho-physische», «vergleichend-psychologische» und «historisch-psychologische».[17] Letztlich geht Wundt von der Vorstellung psychologisch unabhängiger «Logiken» aus, was eine gewisse psychologistische wie pluralistische Logikauffassung beinhaltet.[18] In der Differenzierung und nicht in der Vereinheitlichung bestand die ursprüngliche Intention.
« Die Mathematik, die Naturforschung, die Geisteswissenschaften, jedes dieser Gebiete scheint reich genug, um als Grundlage einer logischen Darstellung zu dienen. [...]
Auch schien es mir fruchtbringender, der thatsächlichen Entwicklung des wissenschaftlichen Denkens in seinen verschiedenartigen Gestaltungen nachzugehen, als bei abstracten logischen Betrachtungen von fragwürdiger Anwendbarkeit zu verweilen. »
Definition (Lorenzen)
Paul Lorenzen versuchte in seiner Schrift Die Entstehung der exakten Wissenschaften (1960) eine nachträgliche Definition von exakter Wissenschaft. Er hebt dabei ihre, der Mathematik eigentümliche Fähigkeit heraus, eine «Kunstsprache», eine formale Symbolsprache zu bilden, die sich von den «„Unexaktheiten“ der natürlichen Sprache so weit befreit, dass sie sich mit einem genormten Vokabular formulieren lassen». Damit könne sie zu einer «Idealwissenschaft» über die «Realwissenschaften» hinaus abstrahiert werden.
Bemerkenswert ist Lorenzens Einschätzung, dass die Bezeichnung als exakte Wissenschaft einer historisch erwachsenen Überhöhung verschuldet ist, die sich mit dem logischen Empirismus seit Beginn des 20. Jahrhunderts verbinden lässt. Es müsse die Exaktheit der Wissenschaft darin bestehen, dass sie Theorien ausbildet,[20] was nach Kantischem Diktum darlegt, ‹wie viel Mathematik in ihr enthalten ist›:[21]
« Die Rede von den "exakten" Wissenschaften entsteht im vorigen
Jahrhundert als ein Vorgriff auf die Teilung in Natur- und Geisteswissenschaften, die heute in aller Munde ist. Natürlich wird "exakt" gern als ein lobender Titel in Anspruch genommen - das Programm, alle Wissenschaften zu "exakten" zu machen, ist
ja erst vor kurzem wieder einmal mit Pathos vom logischen Positivismus verkündet worden. "Exakt" heißt dabei nach modernem Sprachgebrauch eine Wissensdisziplin, wenn sie - mit Aussicht auf Erfolg - ihr Endziel in mathematischen Theorien sieht. »
Überlieferte Verwendungen
Journale und Buchreihen
- Buchreihe Ergebnisse der Exakten Naturwissenschaften (Tracts in Modern Physics[23])
- Buchreihe Ostwalds Klassiker der exakten Wissenschaften
- Fachjournal Archive for History of Exact Sciences, erstmals 1960 von Clifford Truesdell gegründet und herausgegeben.[24]
- Die Forschungen zur Logik und zur Grundlegung der exakten Wissenschaften, 8 Bände, die zwischen 1937 und (vermutlich) 1943 unter Herausgabe von Heinrich Scholz in Münster erschienen sind.[25]
Institutionen
- Die Universität Bern setzt die architektonisch erwachsene Trennung zwischen Geisteswissenschaften und den Exakten Wissenschaften ExWi mit dem zwischen 1951 und 1961 errichteten Gebäude fort. Hierin befinden sich u. a. das Institut für Exakte Wissenschaften und die häusliche Bibliothek Exakte Wissenschaften, die Fachliteratur für Mathematik, Astronomie und Physik wie auch für die Fachbereiche Informatik und Statistik bereitstellt.[26]
Siehe auch
Literatur
- Paul Lorenzen: Die Entstehung der exakten Wissenschaften, (Springer) Berlin, Göttingen, Heidelberg 1960, ISBN 978-3-642-86243-4. (Band 72 der Schriftenreihe Verständliche Wissenschaft, hrsg. v. H. v. Campenhausen.)
- Wilhelm Wundt, Logik. Eine Untersuchung der Principien der Erkenntnis und der Methoden wissenschaftlicher Forschung. Zweiter Band: Methodenlehre. (F. Enke) Stuttgart 1883. Online verfügbar: archive.org
- I. G. Csizmadia: Chemistry as an Exact Science. In: Sebastião J. Formosinho, Imre G. Csizmadia, Luís G. Arnaut (Hrsg.): Theoretical and Computational Models for Organic Chemistry. Springer Netherlands, Dordrecht 1991, ISBN 978-94-010-5589-5, S. 1–3, doi:10.1007/978-94-011-3584-9_1 (englisch).
- Klaus-Heinrich Peters: Schönheit, Exaktheit, Wahrheit: der Zusammenhang von Mathematik und Physik am Beispiel der Geschichte der Distributionen. GNT-Verlag, Diepholz 2004, ISBN 978-3-928186-74-2.
- Melanie Frappier, Derek Brown, Robert DiSalle (Hrsg.): Analysis and Interpretation in the Exact Sciences: Essays in Honour of William Demopoulos (= The Western Ontario Series in Philosophy of Science. Band 78). Springer Netherlands, Dordrecht 2012, ISBN 978-94-007-2581-2, doi:10.1007/978-94-007-2582-9.
- Ross Barrett, Pier Paolo Delsanto, Angelo Tartaglia: Is Physics an Exact Science? In: Physics: The Ultimate Adventure (= Undergraduate Lecture Notes in Physics). Springer International Publishing, Cham 2016, ISBN 978-3-319-31690-1, S. 25–38, doi:10.1007/978-3-319-31691-8_3 (englisch).
- Ludwig Darmstaedter: Chronologie der exakten Wissenschaften 4000 Jahre Pionier-Arbeit (= Toppbook Wissen. Band 23). BoD, S.l. 2021, ISBN 978-3-7557-3370-6.