שינוי (תהליך)
חקר השינוי

חקר השינוי הוא נושא מרכזי במדע. אחת הסיבות המרכזיות לקיומם של מדעי הטבע ושל מדעי החברה הוא הצורך להסביר את השינויים המתחוללים בטבע ובחברה בעזרת עקרונות שאינם משתנים, כמו חוקי הטבע והמתמטיקה:
במתמטיקה, חשבון אינפיניטסימלי עוסק בחקר השתנותן של פונקציות, המשתקף בנגזרת שלהן. קשרים בין כמות לבין קצב השינוי שלה, נלמדים בתחום המשוואות הדיפרנציאליות. תופעות רבות בטבע ניתנות לתיאור באמצעות מערכות דינמיות; תורת הכאוס חוקרת בצורה מדויקת את הצורה שבה רבות ממערכות אלה פועלות בצורה בלתי ניתנת לחיזוי אך עדיין דטרמיניסטית.
בפיזיקה נבחנים תהליכי שינוי אחדים:
נושא מרכזי במכניקה הוא חקר התנועה – שינוי במיקום של גוף במהלך הזמן, כפי שהמיקום נמדד על ידי צופה במערכת ייחוס מסוימת. קצב השינוי במיקום הוא המהירות, וקצב השינוי במהירות הוא התאוצה. שינויים נוספים במאפייניו של גוף הם השינוי בתנע שלו ובאנרגיה שלו.
פיזיקה גרעינית עוסקת, בין השאר, בחקר השינוי במהות החומר – השתנותו מיסוד אחד לאחר, בתהליכים של ביקוע גרעיני והיתוך גרעיני, ובהתפרקות רדיואקטיבית, שהקצב של נמדד בזמן מחצית החיים.
הכימיה עוסקת בחקר התגובה הכימית, שהיא תהליך שבו משתנה מבנה המולקולות המרכיבות את החומר.
הביולוגיה חוקרת תהליכי שינוי רבים:
אבולוציה – תהליך שינוי המטען התורשתי של האוכלוסייה וביטויו מדור לדור. תהליך האבולוציה כולל הן את השינויים הקטנים של תדירויות אללים באוכלוסייה ועד להצטברות של שינויים שהובילה להתפתחות מצורות החיים החד-תאיות הקדומות למגוון היצורים החיים כיום – חד תאיים מורכבים, צמחים, פטריות ובעלי חיים, כולל האדם.
תהליכי התפתחות של הפרט הטבועים במטען התורשתי שלו כגון אמבריולוגיה, התבגרות, הזדקנות והתאמה לשינויים מחזוריים בסביבה כגון שנת חורף.
תהליכי התאמה לסביבה כתוצאה מגירוי סביבתי ברמת הפרט כמו למידה או התגוננות ממצבי עקה.
חקר ההומאוסטזיס – חקר המנגנונים העוזרים לפרט לשמור על מצב קבוע בסביבתו הפנימית למרות שינויים בסביבה החיצונית.
הביולוגיה המולקולרית והביוכימיה חוקרות את ההתבטאות של הליכי השינוי האלה ברמה המולקולרית.
מדעי הרפואה והחינוך עוסקים בעיקר בהנהגת שינויים רצויים ומניעה או ביטול של שינויים בלתי רצויים באנשים.
העיסוק של הפסיכולוגיה בשינוי דומה במידה מסוימת לזה של הביולוגיה, הרפואה והחינוך. כך למשל עוסקת הפסיכולוגיה ההתפתחותית בתהליכי השינוי הפסיכולוגיים שעובר האדם מלידה ועד מוות; הפסיכולוגיה הארגונית עוסקת בין השאר בתהליכי שינוי ארגוני בחברות וארגונים; הפסיכולוגיה האבולוציונית עוסקת בסיבות האבולוציוניות לשינויים בהתנהגות האדם; הפסיכולוגיה הקוגניטיבית עוסקת באופן בו מתרחשים תהליכי שינוי הכרתיים כגון למידה, זיכרון והסקת מסקנות; ועוד. הייעוץ או הטיפול הפסיכולוגי, על האסכולות והגישות השונות בו, נועד לעיתים קרובות לסייע לאדם שחש מצוקה נפשית וליצור תהליך של שינוי חיובי ברגשותיו ובהתנהגותו.
בסטטיסטיקה הצגתם וניתוחם של שינויים תופסים מקום נרחב. מדד המחירים לצרכן, למשל, מציג את השתנות המחירים של סל מוצרים ושירותים הנצרכים על ידי קבוצת צרכנים. דמוגרפיה מציגה את השינויים באוכלוסייה.
בפילוסופיה העסיק השינוי כבר את היוונים הקדמונים. פרמנידס, בן המאה ה-5 לפנה"ס, הציג תפיסה לפיה המציאות היא אחת, נצחית, בלתי נעה ובלתי משתנה. כל שינוי במה שישנו אינו אפשרי – למה יכול היש להשתנות? רק לאין. אולם האין איננו. הפרדוקסים של זנון חיזקו תפיסה זו, בהראותם שהתנועה, שפירושה שינוי, מובילה לפרדוקס.
האמן ההולנדי מאוריץ קורנליס אשר פיתח את רעיון המטמורפוזה באמנות: אחדות מיצירותיו מציגות צורות המשתנות בהדרגה למשהו אחר לגמרי. ביצירה "שמים ומים" הופכים דגים לציפורים; ביצירה "שחרור" (1955), משולשים בתחתית הציור הופכים לציפורים מעופפות בחלקו העליון.