Na znanstvenika (ali nadobudnega znanstvenika) na vprašanje, zakaj študirati naravoslovje, ni treba odgovoriti. Če si eden izmed ljudi, ki dobi znanosti, potem razlaga ni potrebna. Možnosti so, da že imate vsaj nekaj znanstvene veščine Potrebno je nadaljevati takšno kariero. Bistvo študija je pridobiti znanje, ki ga še nimate.
Vendar za tiste, ki so ne Če si prizadevate za poklicno pot na področju znanosti ali tehnologije, se lahko pogosto zdi, kot da so naravoslovni tečaji katere koli črte izguba vašega časa. Zlasti izogibamo se tečajem fizikalnih ved, za vsako ceno pa tečaji biologije, ki izpolnjujejo potrebne znanstvene zahteve.
Argument v prid "znanstvene pismenosti" je dovolj naveden v knjigi Jamesa Trefila iz leta 2007 Zakaj znanost?, s poudarkom na argumentih državljanske, estetike in kulture, da bi razložil, zakaj je za ne-znanstvenika potrebno zelo osnovno razumevanje znanstvenih konceptov.
Koristi znanstvenega izobraževanja je jasno viden v tem opisu znanosti slovitega kvantnega fizika Richarda Feynmana:
Znanost je način, da se naučimo, kako je treba nekaj vedeti, kaj ni znano, v kolikšni meri so stvari znane (saj se absolutno nič ne ve), kako ravnati dvom in negotovost, kakšna so pravila dokazovanja, kako razmišljati o stvareh, da bi lahko presojali, kako razlikovati resnico od goljufije in od kažejo.
Nato postane vprašanje (če se strinjate z zaslugami zgornjega načina razmišljanja), kako lahko takšno obliko znanstvenega razmišljanja prenesemo na prebivalstvo. Konkretno, Trefil predstavlja nabor velikih idej, ki bi jih lahko uporabili za osnovo te znanstvene pismenosti - od katerih so mnogi trdno zakoreninjeni pojmi fizike.
Zadeva za fiziko
Trefil se sklicuje na pristop "fizike prvi", ki ga je leta 1988 predstavil Nobelov nagrajenec Leon Lederman v svojih izobraževalnih reformah s sedežem v Chicagu. Analiza Trefila je, da je ta metoda še posebej uporabna za starejše (tj. Srednješolske starosti), medtem ko je on meni, da je bolj tradicionalni prvi učni načrt iz biologije primeren za mlajše (osnovna in srednja šola) študentje.
Skratka, ta pristop poudarja idejo, da je fizika najbolj temeljna znanost. Konec koncev je kemija uporabna fizika, biologija (vsaj v moderni obliki) pa je v bistvu uporabna kemija. Seveda lahko presežete to na bolj specifična področja: zoologija, ekologija in genetika so na primer vse nadaljnje uporabe biologije.
Bistvo pa je, da se lahko vsa znanost načeloma zmanjša na temeljne koncepte fizike, kot so termodinamika in jedrska fizika. Pravzaprav se je tako zgodovinsko razvila fizika: osnovne principe fizike je določil Galileo, medtem ko biologija še vedno sestavljajo različne teorije spontane generacije.
Zato je utemeljevanje znanstvene izobrazbe iz fizike popolno smiselno, saj je temelj znanosti. S fizike se lahko naravno razširite na bolj specializirane aplikacije, od termodinamike in na primer jedrske fizike v kemijo, iz mehanike in načel fizike materiala pa v inženiring.
Pot ne moremo gladko nadaljevati v obratni smeri, od znanja o ekologiji do znanja o biologiji v kemiji in tako naprej. Manjša je podkategorija znanja, manj jo je mogoče posplošiti. Kolikor bolj je splošno znanje, bolj ga je mogoče uporabiti za posebne situacije. Kot takšno bi bilo temeljno znanje fizike najbolj uporabno znanstveno znanje, če bi moral kdo izbrati, katera področja študirati.
In vse to je smiselno, ker je fizika preučevanje materije, energije, prostora in časa, brez katere ne bi bilo ničesar, kar bi reagiralo, uspevalo ali živelo ali umiralo. Celotno vesolje je zasnovano na načelih, ki jih je razkrila študija fizike.
Zakaj znanstveniki potrebujejo neznanstveno izobraževanje
Na temo dobro zaokroženega izobraževanja velja ravno nasproten argument: nekdo, ki študira znanost mora imeti možnost delovanja v družbi, kar vključuje razumevanje celotne kulture (ne le tehnokulture) vpleten. Lepote Evklida geometrija ni sama po sebi lepša kot besede Shakespeare; na drugi način je lepa.
Znanstveniki (predvsem fiziki) so ponavadi v svojih interesih dokaj dobro zaokroženi. Klasičen primer je virtuoz fizike, ki igra violino, Albert Einstein. Ena redkih izjem so morda študenti medicine, ki jim zaradi časovnih omejitev manjka raznolikost kot pomanjkanje zanimanja.
Čvrsto dojemanje znanosti, brez kakršnega koli utemeljevanja v tujini, ne razume le sveta, kaj šele priznanje zanj. Politična ali kulturna vprašanja se ne pojavljajo v nekakšnem znanstvenem vakuumu, kjer zgodovinskih in kulturnih vprašanj ni treba upoštevati.
Medtem ko mnogi znanstveniki menijo, da lahko objektivno in znanstveno ocenjujejo svet, je dejstvo, da pomembna vprašanja v družbi nikoli ne vključujejo čisto znanstvenih vprašanj. The Manhattan projekt, na primer ni bilo zgolj znanstveno podjetje, ampak je tudi jasno sprožilo vprašanja, ki segajo daleč zunaj področja fizike.
Ta vsebina je na voljo v sodelovanju z Nacionalnim 4-H svetom. Štirideseti znanstveni programi mladim omogočajo spoznavanje STEM-a skozi zabave, praktične dejavnosti in projekte. Več o tem obiščite njihovo spletno stran.