Hakikat Sains dan Teknologi

Khazanah pengetahuan manusia dan posisi sains di dalamnya

Ada banyak jenis pengetahuan yang dapat diketahui oleh manusia. Sudarminta (2002) mengelompokkan pengetahuan menjadi tiga kelompok besar, yaitu pengetahuan agama, pengetahuan moral, dan pengetahuan ilmiah.

Sementara Suriasumantri (2010) mengelompokkan pengetahuan menjadi empat kelompok besar yaitu pengetahuan agama, pengetahuan seni, pengetahuan filsafat, dan pengetahuan ilmiah.

Sains dan teknologi termasuk ke dalam pengetahuan ilmiah. Pengetahuan ilmiah adalah pengetahuan yang dapat dipikirkan secara rasional dan didukung oleh bukti pengalaman yang ada di alam dan kehidupan sehari-hari.

Pengetahuan ilmiah diperoleh melalui serangkaian tahap-tahap yang sistematis, ketat, dan terukur. Tahap-tahap ini dilakukan dalam rangka mencari bukti pendukung secara empiris di lapangan. Tahap-tahap inilah yang disebut metode ilmiah.

Ruang lingkup sains dan teknologi modern

Secara umum, sains merujuk kepada semua pengetahuan ilmiah seperti yang diuraikan di atas. Sains diperoleh dengan menggunakan metode ilmiah. Metode ini mengandalkan pemikiran rasional dan pembuktian empiris dalam mencari kebenaran. Jadi, sains merujuk kepada semua pengetahuan yang cara memperolehnya melalui proses pemikiran rasional dan dibuktikan secara empiris di lapangan.

Sains sering dikelompokkan menjadi dua yaitu sains yang mengkaji tentang objek-objek alam yang disebut dengan sains alam atau dalam Bahasa Indonesia sering disebut ilmu pengetahuan alam (IPA), dan sains yang mengkaji tentang fenomena interaksi antar manusia atau disebut sains sosial atau dalam Bahasa Indonesia disebut ilmu pengetahuan sosial (IPS).

Sains juga dapat dimaknai secara sempit, yang secara khusus hanya merujuk kepada sains alam atau IPA saja.

Elemen dasar sains

Elemen dasar sains ada tiga yaitu proses ilmiah, sikap ilmiah, dan produk ilmiah.

Proses ilmiah

Sains mulai berkembang sangat pesat ketika mulai dirumuskannya metode ilmiah. Secara sederhana metode ilmiah terdiri atas dua tahap utama, yaitu pengajuan pertanyaan dan pelaksanaan investigasi.

Tahapan-tahapan di dalam metode ilmiah meliputi kegiatan mengamati alam, mengajukan pertanyaan, merumuskan jawaban sementara, membuktikan jawaban sementara tersebut melalui eksperimen, menganalisis data hasil eksperimen, dan menarik kesimpulan kemudian. Tahapan-tahapan itulah yang dimaksud dengan proses ilmiah.

Sikap ilmiah

Proses ilmiah saja tidak cukup untuk mendapatkan pengetahuan yang teruji dan dapat dipertanggungjawabkan kebenarannya. Hasil dari proses ilmiah dianggap valid jika dilakukan dengan menjunjung tinggi sikap-sikap tertentu yaitu rasa ingin tahu, kritis, skeptis, jujur, objektif, dan terbuka.

Sikap-sikap di atas harus dimiliki oleh seorang ilmuwan yang menerapkan metode ilmiah. Apabila salah satu sikap tersebut tidak dimiliki oleh seorang ilmuwan, maka proses penerapan metode ilmiah tidak akan berjalan baik, dan hasilnya pun belum dapat diakui kebenarannya.

Produk ilmiah

Hasil atau produk yang diperoleh oleh ilmuwan dalam mencari kebenaran dengan menerapkan proses ilmiah serta didukung sikap ilmiah yang baik disebut dengan pengetahuan ilmiah. Jenis pengetahuan ilmiah bertingkat-tingkat mulai dari fakta, konsep, prinsip, dan teori.

Penerapan elemen dasar sains untuk menciptakan dan mengembangkan teknologi modern

Temuan-temuan ilmiah berupa produk ilmiah seperti fakta, konsep, prinsip, dan teori kemudian digunakan untuk memecahkan masalah praktis di dalam masyarakat. Temuan-temuan tersebut kemudian menjadi dasar pengembangan teknologi. Teknologi inilah kemudian menjadi solusi berbagai masalah praktis dalam kehidupan masyarakat. 

Teknologi yang dikembangkan berdasarkan sains ini menjadi teknologi yang lebih efektif dibandingkan dengan teknologi tanpa didasari oleh sains. 

Teknologi yang dikembangkan berdasarkan sains tidak langsung dapat dioperasikan. Teknologi tersebut harus melewati serangkaian pengujian-pengujian yang ketat. Pengujian tersebut dilakukan untuk melihat efektivitasnya apakah dapat bekerja sesuai dengan yang rancangan dan prediksi awal.

Metode ilmiah, meliputi sikap dan proses ilmiah, yang digunakan dalam mengembangkan sains juga digunakan dalam pengujian-pengujian teknologi tersebut. Jadi, elemen dasar sains berupa sikap dan proses ilmiah bukan hanya digunakan untuk mengembangkan sains, melainkan juga digunakan untuk mengembangkan teknologi.

Sarana ilmiah pengembangan sains dan teknologi modern

Sains dan teknologi tidak bisa berdiri sendiri. Keduanya membutuhkan suatu sarana ilmiah untuk menjalankan proses ilmiahnya sehingga diperoleh produk ilmiah yang tidak diragukan kebenarannya.

Menurut Suriasumantri (2010), sarana ilmiah adalah alat yang dapat digunakan untuk membantu kegiatan ilmiah dalam berbagai langkah yang harus ditempuh. Ada minimal empat sarana ilmiah yang dibutuhkan untuk mengembangkan sains yaitu bahasa, logika, matematika, dan statistik.

Bahasa merupakan alat komunikasi verbal yang dipakai dalam seluruh proses penalaran ilmiah. Bahasa menjalankan dua fungsi sekaligus, yaitu alat untuk berpikir dan alat untuk mengkomunikasikan jalan pikiran tersebut kepada orang lain.

Penalaran ilmiah yang digunakan dalam sains didasarkan pada dua macam logika yaitu logika deduktif dan induktif. Matematika berperan penting dalam logika deduktif. Sementara statistik berperan penting pada logika induktif.

Keterbatasan sains dan teknologi modern

Sepanjang perkembangannya sampai sekarang, kebenaran yang dihasilkan oleh sains tidak pernah mencapai kebenaran mutlak, melainkan hanya berupa penjelasan terbaik terhadap suatu objek atau fenomena alam. Hal itu mengisyaratkan bahwa kebenaran yang ditemukan oleh sains tetap memiliki keterbatasan.

Keterbasan ini disebabkan oleh keterbatasan wilayah kajian yang dapat dikaji sains, keterbatasan metode ilmiah yang digunakan dalam sains, dan keterbatasan alat bantu pengkajiannya seperti teknologi yang digunakan untuk mengamati, mengumpulkan data dan menganalisis data.

Sains dan teknologi hanya mampu mengkaji dan merekayasa objek yang dapat diamati, dialami, dan dipikirkan secara rasional oleh manusia. Oleh karena itu, kebenaran yang merupakan hasil dari kajian sains serta manfaat yang ditimbulkan oleh teknologi yang diturunkan darinya juga hanya sebatas itu. Kebenaran seperti itu bukan sebuah kebenaran akhir dan mutlak.

Manfaat teknologi yang diturunkannya pun tidak dapat memecahkan semua masalah kemanusiaan, misalnya masalah makna hidup. Kebenaran dan manfaat tersebut masih bersifat relatif, karena objek yang dipelajari dan direkayasa oleh sains dan teknologi hanya bisa dijelaskan sebatas kemampuan manusia mengamati dan memikirkannya.

Sains dan teknologi tidak bisa menjelaskan objek atau peristiwa yang mungkin ada di luar kemampuan manusia untuk mengamati atau memikirkannya, misalnya kebenaran tentang akhirat yang disebutkan dalam berbagai kitab suci agama.

Penulis: Feri Noperman

Uraian secara detil dan lengkap dapat dibaca di buku Pendidikan Sains dan Teknologi: Transformasi Sepanjang Masa untuk Kemajuan Peradaban.