วันอังคารที่ 29 มกราคม พ.ศ. 2551

กำเนิดวิทยาศาสตร์

เท่าที่มีการบันทึกเริ่มจากอารยธรรมของกรีกที่ยังคงหลงเหลือถึงปรัชญาที่มีเหตุผลอันคิดได้ว่าเป็นบรรพบุรุสของวิทยาศาสตร์ทั้งปวงรวมทั้งวิทยาศาสตร์สมัย โดยปรัชญาศึกษาถึงระบบที่รวมรวมเอาความรู้จากกิจกรรมการให้เหตุผลของมนุษย์เพียงอย่างเดียว ความพยายามที่จะหาเหตุผลเพื่อความเข้าใจโดยไม่ใช้ลางสังหร การบอกกล่าวให้รู้ การดลบันดาลใจ แหล่งสารสนเทศทั้งหลายที่ไม่มีเหตุผล โดยศึกษาจากภายใน ของพฤติกรรมของมนุษย์ ศิลธรรม จริยศาสตร์ การกระตุ้นเร้าและการตอบสนอง และการศึกษาเรื่องภายนอกที่ไม่เกี่ยวข้องกับจิตใจที่ไม่มีตัวตน ที่เกี่ยวกับการศึกษาค้นคว้าเกี่ยวกับธรรมชาติ

การศึกษาทางปรัชญาในประการหลังนี้เรียกว่าปรัชญาธรรมชาติ (natural philosophers) และเรียกนักปรัชญาที่ศึกษาเรื่องดังกล่าวว่าปรัชญาธรรมชาติ (natural phylosophy) และเป็นเวลาหลายศตวรรษหลังจากสมัยกรีกยุคแรกๆ การศึกษาปรากฏการณ์ธรรมชาติยังคงเรียกว่าปรัชญาธรรมชาติต่อไป ซึ่งคำสมัยใหม่ที่ใช้แทนคำปรัชญาธรรมชาติคือวิทยาศาสตร์ (science)

อย่างไม่ต้องสงสัยที่ว่ายังมีคนที่ฉลาด และเป็นผู้ที่มีเหตุผลก่อนสมัยกรีก แต่ยังไม่เป็นที่รู้จักกัน มีเพียงวัฒนธรรมกรีกเท่านั้นที่ทิ้งไว้ ได้แก่ปรัชญาที่มีเหตุผลจัดได้ว่าเป็นบรรพบุรุสของวิทยาศาสตร์สมัยใหม่
วิทยาศาสตร์เป็นคำในภาษาลาตินแปลว่าเพื่อรู้ (to know) ซึ่งคำนี้ไม่ได้เป็นที่นิยมจนกระทั่งก้าวเข้าสู่ศตวรรษที่ 19 แม้กระทั่งปัจจุบันการจบการศึกษาปริญญาสูงสุดจากมหาวิทยาลัยโดยทั่วไปจะเรียกว่า ดุษฏีบัณฑิตปรัชญา (Doctor of Philosophy)

คำว่าธรรมชาติ (natural)มีที่มาจากภาษาลาติน ดังนั้นเทอม ปรัชญาธรรมชาติ (natural philosophy) จึงมีรากศัพท์ครึ่งหนึ่งจากภาษาลาติน และครึ่งหนึ่งจากภาษากรีก ส่วนคำว่า ธรรมชาติ ในภาษากรีกคือ phsikos ดังนั้นอาจเรียกปรัชญาธรรมชาติให้ละเอียดลงไปว่าเป็นงปรัชญากายภาพ (physical phylosophy) และความหมายอันเป็นจุดกำเนิดจะรวมเอาวิทยาศาสตร์ทั้งหมดไว้ด้วยกัน

อย่างไรก็ตามขณะที่ทุกสาขาของวิทยาศาสตร์ขยายขอบเขตออกไปในเชิงลึก ขณะที่มีการรวบรวมสารสนเทศไว้อย่างมากมาย นักปรัชญาธรรมชาติจำเป็นต้องทำให้เป็นเฉพาะทางมากขึ้น โดยนำบางส่วนหรือส่วนอื่นๆของความพยายามทางวิทยาศาสตร์ ขณะเลือกสาขาเฉพาะในการศึกษาหรือทำงาน การเป็นเฉพาะทางได้รับชื่อแตกต่างกันเป็นการเฉพาะ และมักจะตัดออกจากสาขาใหญ่ที่รวมทั้งหมดคือสาขาฟิสิกส์ในสมัยนั้น

ดังนั้นการศึกษาความสัมพันธ์เชิงนามธรรมของรูปแบบ (form) และตัวเลขจะกลายเป็นวิชาคณิตศาสตร์ (mathematics) การศึกษาเกี่ยวกับตำแหน่งและการเคลื่อนที่ของวัตถุท้องฟ้าจะเป็นวิชาดาราศาสตร์ (astronomy) การศึกษาเชิงกายภาพของโลกจะกลายเป็นวิธีธรณีวิทยา (geology) การศึกษาเกี่ยวกับองค์ประกอบและปฏิกิริยาของสารจะเป็นวิชาเคมี (chemistry) การศึกษา โครงสร้าง ฟังก์ชัน และความสัมพันธ์ภายในสิ่งมีชีวิตกลายเป็นวิชาชีววิทยา (biology) และอื่นๆ ส่วนคำว่าฟิสิกส์นำมาใช้อธิบายการศึกษาส่วนของธรรมชาติที่เหลือนอกเหนือจากที่กล่าวมาแล้ว จะเห็นว่าครอบคลุมหลายสาขา เช่นปรากฏการณ์เกี่ยวกับการเคลื่อนที่ ความร้อน แสง เสียง ไฟฟ้า และแม่เหล็ก ทั้งหมดที่กล่าวมาเป็นรูปหนึ่งของพลังงาน ดังนั้นกล่าวได้ว่าการศึกษาในสาขาฟิสิกส์โดยหลักใหญ่เกี่ยวข้องกับความสัมพันธ์กันและกันระหว่างพลังงานและสสาร

การแบ่งแยกย่อยสาขาทางวิทยาศาสตร์เป็นเฉพาะทางมีส่วนที่ประดิษฐ์สร้างสรรขึ้นจากมนุษย์ และการแบ่งเป็นสาขาระดับความรู้ยังไม่มากนัก การแบ่งทำให้ดูว่ามีประโยชน์และง่ายต่อการศึกษา เป็นไปได้ที่ใครจะศึกษา ดาราศาสตร์หรือชีววิทยาอย่างโดดเดี่ยวโดยไม่อ้างอิงถึงวิชาเคมีหรือฟิสิกส์ แต่เมื่อเวลาผ่านไปการสะสมของสารสนเทศและความรู้แต่ละสาขา ทำให้ของเขตความเป็นเฉพาะทางแต่ละสาขามาบรรจบและคาบเกี่ยวกัน ทำให้เทคนิคของสาขาหนึ่งได้กลายเป็นการจุดประกายและมีความหมายยิ่งในอีกสาขาวิชาหนึ่ง จนกล่าวได้ว่าการศึกษาเรื่องหนึ่งเรื่องใดในปัจจุบันเป็นการบูรณาการหลายสาขาเข้าด้วยกั

ธรรมชาติของความรู้

ความรู้ทั้งหลายในโลกนี้สามารถแบ่งได้เป็นสองประเภทหลักคือ ความรู้เขิงประกาศอันได้แก่ความจริงทั้งหลายที่เรารู้ว่าเป็นอะไร และความรู้เชิงกระบวนการได้แก่ทักษะต่างๆที่เรารู้ว่าทำอย่างไร ในแง่มุมของความรู้เชิงประกาศของสารวัตถุและตามศาสตร์วิชาต่างๆ ประกอบด้วยชุดของมโนทัศน์ที่มีองศาของความซับซ้อน ความเป็นนามธรรม และความสำคัญต่างๆ กันนั้น โดยทั่วไปมองเป็นหน่วยพื้นฐานของคำสอนรายวิชาต่างๆ
มโนทัศน์ (concept) จะเกิดขึ้นได้เมื่อไรก็ตามที่แบ่งแยกความแตกต่างได้ระหว่างวัตถุหรือเหตุการณ์ตั้งแต่ 2 ชนิดหรือมากกว่า ที่ได้จัดกลุ่มหรือแบ่งประเภทไว้ด้วยกัน และจัดไว้แตกต่างจากวัตถุ เหตุการณ์ สถานะการณ์อื่นๆ บนรากฐานของการมีลักษณะรูปแบบหรือคุณสมบัติบางอย่างร่วมกัน
มโนทัศน์สามารถพิจารณาให้เป็นหน่วยของความคิด (unit of thought) ซึ่งคงอยู่ในใจของมนุษย์สามารถนึกคิดออกมาได้ ปกติเราจะใช้คำว่า เทอม (terms) เมื่ออ้างถึงหน่วยความคิดนี้ การสร้างมโนทัศน์หรือการเกิดมโนทัศน์เกี่ยวข้องกับทั้งการจำได้ถึงรูปแบบร่วม หรือลักษณะจากปรากฏการณ์บางอย่างและรวมทั้งเทอมบางเทอม หรือการจัดหมู่ของเทอม (combination of terms)
มโนทัศน์ไม่สามารถที่จะคงอยู่ตามลำพัง แต่มีความสัมพันธ์กันเป็นระบบที่มีความหมาย มักจะมีโครงสร้างตามลำดับชั้น (hierarchical concept)ของมโนทัศน์รองและมโนทัศน์หลัก (subordinate and superordinate: Ausubel,1963; Bruner,1963; Gagne’, 1970: Lason,1958; Novak Gowin and Johansen, 1983) ระบบดังกล่าวเรียกว่า ระบบมโนทัศน์ (conceptual system)
ระบบมโนทัศน์ดังกล่าวเช่นนั้นก็คือก็คือระบบนิเวศ (eco-system) โครงสร้างมโนทัศน์ตามลำดับชั้นประกอบด้วยหน่วยพื้นฐาน เช่นต้นไม้ กบ แสงอาทิตย์และอื่นๆ อยู่ส่วนล่างที่มีระบบนิเวศอยู่ด้านบนของโครงสร้างมโนทัศน์ตามลำดับชั้น ซึ่งเกิดเป็นระบบมโนทัศน์ อันได้แก่ความรู้ซึ่งเป็นสิ่งเดียวกับระบบนิเวศนั่นเอง

มุมมองให้ได้ความรู้ทางด้านวิทยาศาสตร์

มีแนวคิด 4 ประการในการทำความเข้าใจทางวิทยาศาสตร์ ที่นักเรียนอาจตีความมโนทัศน์ผิดทั้ง 4 ด้านคือ

1. ด้านเนื้อหาประกอบด้วยความจริง คำนิยาม และอัลกอริธึมที่เกี่ยวข้องกับเนื้อหาวิชา
2. ด้านการแก้ปัญหา ที่มีส่วนการแก้ปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการคิด (พุทธิวิสัย) โดยเฉพาะ และโดยทั่วไป และความเชื่อในการแก้ปัญญา กระบวนการการจัดระเบียบเป็นไปโดยอัตโนมัติ เพื่อให้แต่ละคนจัดระเบียบตนเองในระหว่างการแก้ปัญหา
3. ด้านบ่อเกิดความรู้ที่มุ่งเน้นแนวกลางๆ ทั่วไป ไปถึงพื้นฐานของมโนทัศน์และข้อจำกัดในช่วงใดช่วงหนึ่ง4. ด้านการสืบเสาะหาความรู้ ประกอบด้วยความรู้และทัศนคติที่จำเป็นเพื่อที่จะท้าทาย ขยายขอบเขตของความรู้ ส่วนการยืนยันและการถอนการยืนยันของข้อสรุปทางวิทยาศาสตร์ไม่ได้เป็นกระบวนการที่สมมาตร

ทัศนความหมายของวิทยาศาสตร์

ได้มีผู้ได้ให้ความหมายของวิทยาศาสตร์ในเชิงที่นิ่งและเคลื่อนไหว (static and dynamic) เป็นต้นว่าเซอร์วิลเลี่ยม แคมเปียร์ (Sir William Dampier) ได้ให้ความหมายวิทยาศาสตร์ไว้ว่าเป็น “ความรู้เกี่ยวกับปรากฏการณ์ธรรมชาติที่มีระเบียบแบบแผนการศึกษาที่มีเหตุผลซึ่งบอกถึงความสัมพันธ์ระหว่าง ความคิดรวบยอดที่แสดงถึงปรากฏการณ์ดังกล่าวแล้ว” อีกท่านหนึ่งคือเบอร์ทรานด์ รัสเซลล์ (Bertrand Russell) ได้ให้ความหมายวิทยาศาสตร์ว่า “เป็นความรู้ที่มีหลักเกณฑ์อันนำไปสู่การสร้างกฏทั่วไป ที่ซึ่งเชื่อมโยง ความจริงจำเพาะ ในอีกด้านหนึ่งความรู้จะเป็นพื้นฐานที่ผลักดันให้มนุษย์มีอำนาจที่จะควบคุมจัดการธรรมชาติ
ตามความหมายของแคมเปียร์เกี่ยวข้องโดยตรงกับความรู้ทางวิทยาศาสตร์ แต่ไม่ได้คำนึงถึงการประยุกต์ใช้ความรู้ดังกล่าวตลอดจนอำนาจที่จะนำไปประยุกต์ในทางที่จะเปลี่ยนแปลง ควบคุมธรรมชาติของมนุษย์ อย่างไรก็ตามความหมายนี้ของวิทยาศาสตร์ถือเสมือนว่าอยู่นิ่ง เพราะว่าสิ่งที่สำคัญที่สุดของวิทยาศาสตร์ไม่ใช่ตัวความรู้ แต่เป็นความสามารถที่จะรับเอาความรู้ นอกจากนี้ความรู้ทางวิทยาศาสตร์นั้นยังจำกัดไม่สมบูรณ์ ยังไม่ถูกต้องทุกแง่ทุกมุม มักจะได้รับการปรับเปลี่ยนและทบทวนกันใหม่ นั่นก็คือวิทยาศาสตร์สามารถที่จะเพิ่มความรู้ขึ้นได้โดยไม่จำกัด
เจ จี โกรเทอร์ (J. G. Growthers) ได้ให้ความหมายของวิทยาศาสตร์ว่าเป็น “ระบบของพฤติกรรมซึ่งมนุษย์ได้มาเพื่อจะควบคุมสิ่งแวดล้อมของตนเอง ตามความหมายนี้ได้ชี้ให้เห็นด้านที่เสมือนว่าเป็นการเคลื่อนไหวของวิทยาศาสตร์ ความหมายที่ครบถ้วนของวิทยาศาสตร์จะต้องรวมเอาส่วนที่จริงแท้ของวิทยาศาสตร์ แม้ว่าในสาขานั้นจะเพิ่งเริ่มต้นขึ้นก็ตาม นอกจากนี้จะต้องรวมเอาเครื่องมืออันจะเป็นมาตรวัดความสำเร็จทางวิทยาศาสตร์ ที่สามารถวัดออกมาได้ และจะต้องไม่เพียงแต่นำวิทยาศาสตร์ในเชิงเคลื่อนไหวเท่านั้น ยังจะต้องคำนึงถึงความจริงที่ว่า ธรรมชาติโดยตัวเองแล้วไม่ได้หยุดนิ่ง และกฏหลักเกณฑ์ต่างๆ ไม่ใช่ว่าจะเปลี่ยนแปลงไม่ได้ แต่จะต้องเปลี่ยนแปลงไปตามเวลา

ธรรมชาติวิทยาศาสตร์

วิทยาศาสตร์เริ่มมาจากปัญหาความสงสัยกระหายใคร่รู้ อำอธิบายที่มีอยู่ใช้อธิบายไม่ได้ ต้องใช้ความคิดมากขึ้น สังเกตอย่างละเอียดระมัดระวังมากขึ้นจึงจะสามารถแก้ปัญหาได้ ถ้ายังคงมีปัญหาหลงเหลืออยู่จะเป็นตัวกระตุ้นให้นักวิทยาศาสตร์มีจินตนาการ บางครั้งได้วิธีการใหม่ในการมองปัญหา มองที่วัตถุที่เป็นสิ่งจำเป็น นักวิทยาศาสตร์พยายามหาคำอธิบายที่ดีที่สุดอย่างไม่มีที่สิ้นสุด
คำอธิบายทางวิทยาศาสตร์ที่เห็นได้ชัดคือทฤษฎีซึ่งสามารถอธิบายและทำนายปรากฏการณ์ได้สำเร็จ ทฤษฎีที่ดีบอกว่าอะไรเกิดขึ้นในชุดของสถาระการณ์ที่กำหนด โดยวิธีนี้ทฤษฎีใหม่จะเป็นที่ยอมรับในชุมชนวิทยาศาสตร์ได้ ถ้าสามารถที่จะอธิบายการสังเกตการณ์ที่นักวิทยาศาสตร์ได้จัดไว้แล้ว และยังพยากรณ์ผลใหม่ๆที่ไม่เคยทำมาก่อนได้ การทดลองอย่างเอาจริงเอาจัง อย่างแข็งขันจากความคิดใหม่ๆ ทางวิทยาศาสตร์ เป็นลักษณะสำคัญที่ทำให้แยกวิชาออกจากวิชา เช่นประวัติศาสตร์ เศรษฐศาสตร์ และจากไสยาศาสตร์

วิทยาศาสตร์คืออะไร

วิทยาศาสตร์คือสิ่งที่เป็นอยู่ตามสภาพปกติ นิยาม ความจริง หลักการและทฤษฎีที่พบในตำรา
เป็นคำกล่าวอีกครั้งของทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์ที่กำหนด สัมพันธ์กับปรากฏการณ์ธรรมชาติ
เป็นการศึกษาสืบส่วนภายใต้กฏของธรรมชาติ
สามารถเข้าใจได้เฉพาะผู้ที่มีความสามารถ มีพรสวรรค์ เฉพาะนักวิทยาศาสตร์ นักคณิตศาสตร์ อัจฉริยะ และวิทศวกรเท่านั้น
เป็นทางหนึ่งที่จะเข้าใจปรากฏการณ์ธรรมชาติ นี่คือการมีวัฒนธรรมเป็นข้อตกลงของตัวเอง กรอบอ้างอิงความคิด ทัศนะและ การแปลกแยกที่มีอิทธิพลต่อการสร้างความรู้ทางวิทยาศาสตร์
เกี่ยวข้องกับการสร้างสรรค์รูปแบบเพื่อเข้าใจปรากฏการณ์ธรรมชาติ รวมทั้งการเจรจาสำหรับความหมายทางวิทยาศาสตร์ เป็นองคาพยบทางสังคมสร้างขึ้นโดยคน สร้างการเปลี่ยนกระบวนทัศน์ เป็นการสะท้อนย้อนกลับของผู้รู้ เกี่ยวข้องกับการประมาณการเกี่ยวกับโลก และทำงานอย่างไร รวมทั้งคณิตศาสตร์และเทคโนโลยี

วิทยาศาสตร์คือแนวทางการคิด

นักวิทยาศาสตร์แสวงหาคำตอบจากคำถามที่ตั้งขึ้น โดยที่งานของนักวิทยาศาสตร์อยู่บนฐานของทักษะที่ฝึกฝนมาอย่างดีในการตอบคำถาม การรู้ว่าจะถามคำถามอย่างไรเป็นสิ่งสำคัญเท่าๆกับการรู้ว่าจะค้นหาคำตอบได้อย่างไร ใจความสำคัญของวิทยาศาสตร์คือกระบวนการที่ระมัดระวังและรอบคอบในการตั้งคำถาม แล้วแสวงหาคำตอบอย่างมีระบบเพื่อให้มีความเข้าใจที่ดีขึ้นในวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ ซึ่งโดยกระบวนการนี้วิทยาศาสตร์เกี่ยวข้องกับกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ (process of inquiry) อ้นเป็นแนวทางในการคิดเป็นการเฉพาะ จากกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ ได้ก่อให้มีการสร้างเครื่องมือและผลผลิตความรู้ที่เป็นประโยชน์ ดังเช่นอุปกรณ์ในห้องปฏิบัติการ วิธีการทางสถิติ คอมพิวเตอร์และโปรแกรมคอมพิวเตอร์ การเดินทางไปในอวกาศ ตัวยารักษาโรคใหม่ สารทำความสะอาดที่มีพลังสูงขึ้น และในทางที่กลับกันแม้แต่อาวุธก็จะมีพลังอำนาจสูงขึ้น เครื่องมือและการประยุกต์ใช้ผลผลิตทางวิทยาศาสตร์บ่อยๆ ที่ได้ทำให้เกิดความผิดเพี้ยนไปจากหลักการสำคัญทางวิทยาศาสตร์ หลักสำคัญทางวิทยาศาสตร์นั้นได้แก่แนวการคิดแบบนักวิทยาศาสตร์ ที่มีตรรกะเป็นระบบในการตั้งคำถามและการตอบคำถาม นักวิทยาศาสตร์สามารถที่จะปฏิบัติการอย่างเป็นวิทยาศาสตร์ทุกหนทุกแห่ง ไม่ว่าจะนั่งอยู่ใต้ต้นไม้ในป่า การคิดผ่านทางปัญหา และการใช้อุปกรณ์ เครื่องมือที่ไม่ได้ใช้เทคนิคมากไปกว่าการใช้กระดาษและดินสอ ความรู้ในสาขาวิชาทางวิทยาศาสตร์เช่นวิชาเคมีไม่ได้มีความเป็นวิทยาศาสตร์มากกว่าสาขาอื่นๆ เช่นจิตวิทยา เพราะว่า วิชาเคมีก็มีอุปกรณ์เครื่องไม้เครื่องมือ เช่นเดียวกับสาขาวิชาอื่นๆ ที่มีเครื่องมือแตกต่างกันไป การรู้วิธีการใช้เครื่องมือ โปรแกรมคอมพิวเตอร์ ก็ไม่ได้ทำให้นักวิทยาศาสตร์หมดความเป็นช่างของการทดลองปฏิบัติการ
อีกรูปแบบหนึ่งที่เป็นภาพของนักวิทยาศาสตร์ที่สวมชุดขาว เสื้อกาวขนาบห้อมล้อมด้วยเครื่องมืออุปกรณ์ที่กำลังแสดงผลการทำงาน ในการคิดคำนวณและประมวลข้อมูล อย่างไรก็ตามสิ่งเหล่านี้ไม่ได้แสดงให้เห็นถึงการเป็นนักวิทยาศาสตร์ในปัจจุบันมากไปกว่าการใช้คำ เช่นว่าตึกลอยฟ้า (skyscraper) ซึ่งไม่ได้ไต่ขึ้นไปบนฟ้าจริงๆ หลักใหญ่ใจความของวิทยาศาสตร์สมัยใหม่นั้นก็คือวิธีในการคิด กลวิธีในการถามและตอบคำถาม อันเป็นกระบวนการทางปัญญาและตรรกะในการคิด ที่จะต้องหาหลักฐานอ้างอิงซึ่งไม่ใช่เทคโนโลยีที่แสดงลักษณะของวิทยาศาสตร์

วันเสาร์ที่ 19 มกราคม พ.ศ. 2551

สำนึกรู้นิเวศวิทยา

บทความนี้ถอดความจากบทความเมื่อ 5 ปีที่แล้ว Fritjof capra ได้เคยเสนอไว้ในบทความเรื่อง The language of nature ที่ชี้ให้เห็นความท้าทายที่จะสร้างสังคม วัฒนธรรม และสิ่งแวดล้อมทางกายภาพที่ยั่งยืนนั้น ซึ่งทำให้เราพอใจกับกับความต้องการ และความหวังโดยไม่ได้ทำลายหลายหลากหลายของโลกธรรมชาติ ซึ่งจะเป็นโอกาสให้กับคนรุ่นใหม่ในอนาคต

เขาได้เสนอแนะว่าการจะดูแลให้ชุมชนอยู่กันอย่างยังยืนได้ สามารถเรียนรู้จากระบบนิเวศ ที่พืชสัตว์ และจุลินทรีย์อยู่ร่วมด้วยช่วยกันอย่างผสมกลมกลืน การเข้าใจระบบนิเวศจำเป็นต้องเรียนรู้หลักการพื้นฐานของนิเวศวิทยา นั่นคือภาษาแห่งธรรมชาติ เราทั้งหลายจำเป็นต้องเป็นผู้รู้นิเวศวิทยา (eco-literate) เป็นผู้สำนึกรู้เชิงนิเวศ เราจะต้องคิดในเทอมของความสัมพันธ์ ความเชื่อมโยงและปริบทแวดล้อม

ในทางวิทยาศาสตร์ก็คือการคิดอย่างเป็นระบบ โดยคิดให้สิ่งมีชีวิตทั้งหลาย ระบบนิเวศ และระบบสังคม และเป็นที่รู้กันว่าระบบดังกล่าวจะต้องบูรณาการเป็นองค์รวม ซึ่งคุณสมบัติของระบบทั้งหมดไม่สามารถจะลดรูปลงเป็นส่วนเล็กย่อยทฤษฏีใหม่ของระบบสิ่งมีชีวิตคือรากฐานทางทฤษฏีสำนึกรู้นิเวศวิทยา นักวิทยาศาสตร์ได้พบว่าในโลกวัตถุ สุดท้ายแล้วก็เป็นเครือข่ายรูปแบบของความสัมพันธ์ เมื่อมององค์รวมที่เป็นดาวเคราะห์ ก็เป็นเหมือนสิ่งที่มีชีวิต เป็นระบบที่ปรับความสมดุลย์ของตัวเองได้

การมองร่างกายและจิตใจแยกจากกันจะต้องแทนที่ด้วย ไม่เฉพาะสมอง ระบบภูมิคุ้มกัน และเนื้อเยื่อ และแม้แต่ แต่ละเซลก็เป็นสิ่งมีชีวิต รวมทั้งระบบทางความคิด การวิวัฒนาการไม่ได้มองเป็นการแข่งขันเพื่อการอยู่รอดที่จะคงอยู่ แต่อยู่ร่วมกันร่วมมือกันทำร่วมกัน (co-operative dance) ที่ซึ่งการสร้างสรรค์ให้เกิดสิ่งใหม่เป็นแรงผลักดันด้วยทัศนะใหม่ของสำนึกรู้นิเวศวิทยา จะเป็นรากฐานของเทคโนโลยี ระบบเศรษฐกิจและสถาบันทางสังคม เกี่ยวข้องกับทางการศึกษาอย่างลึกซื้ง ต้องการ การสอนที่ให้ความเข้าใจชีวิตที่เป็นศูนย์กลางที่ไม่ให้แปลกแยกไปจากโลกธรรมชาติ จำเป็นต้องมีหลักสูตรที่สอนเด็กๆ ของเราให้เข้าใจความจริงเบื้องต้นของชีวิต