Для ученого (или начинающего ученого) вопрос о том, зачем изучать науку, не нуждается в ответе. Если вы один из тех, кто получает наука, то никаких объяснений не требуется. Скорее всего, у вас уже есть хотя бы некоторые из научные навыки Необходимо продолжать такую карьеру, и весь смысл обучения заключается в приобретении навыков, которых у вас еще нет.
Тем не менее, для тех, кто не Продолжая карьеру в науке или в технике, часто возникает ощущение, что научные курсы любой категории - пустая трата вашего времени. Курсы по физическим наукам, особенно, как правило, следует избегать любой ценой, при этом курсы по биологии занимают их место для удовлетворения необходимых научных требований.
Аргумент в пользу «научной грамотности» достаточно подробно изложен в книге Джеймса Трефила 2007 года. Почему наука?сосредотачиваясь на аргументах гражданственности, эстетики и культуры, чтобы объяснить, почему для не-ученого необходимо очень базовое понимание научных концепций.
Преимущества научного образования можно ясно увидеть в этом описании науки знаменитого квантового физика Ричарда Фейнмана:
Наука - это способ научить тому, как что-то становится известным, что неизвестно, в какой степени вещи известны (абсолютно ничего не известно), как обращаться с ними. сомнения и неуверенность, каковы правила доказывания, как думать о вещах, чтобы можно было делать суждения, как отличать правду от мошенничества и от Показать.
Тогда возникает вопрос (при условии, что вы согласны с достоинствами описанного выше мышления), каким образом эта форма научного мышления может быть передана населению. В частности, Трефил представляет набор великих идей, которые могут быть использованы для формирования основы этой научной грамотности, многие из которых являются твердо укоренившимися понятиями физики.
Дело по физике
Трефил ссылается на подход «физика в первую очередь», представленный нобелевским лауреатом 1988 года Леоном Ледерманом в своих чикагских образовательных реформах. Анализ Trefil заключается в том, что этот метод особенно полезен для старших (то есть старших школьников) студентов, в то время как он считает, что более традиционный первый учебный план по биологии подходит для младших (начальная и средняя школа) студенты.
Короче говоря, этот подход подчеркивает идею, что физика является самой фундаментальной из наук. В конце концов, химия - это прикладная физика, а биология (по крайней мере, в ее современном виде) - это в основном прикладная химия. Вы можете, конечно, выйти за рамки этого в более конкретные области: например, зоология, экология и генетика - все это дальнейшие приложения биологии.
Но дело в том, что вся наука в принципе может быть сведена к фундаментальным физическим понятиям, таким как термодинамика и ядерная физика. Фактически, именно так физически развивалась физика: основные принципы физики были определены Галилеем, в то время как биология все же состояла из различных теорий самопроизвольной генерации.
Поэтому обоснование научного образования по физике имеет смысл, потому что это основа науки. Из физики вы можете естественным образом перейти в более специализированные приложения, исходя из термодинамики и ядерная физика в химию, например, и от принципов механики и физики материалов в машиностроение.
Путь не может идти гладко в обратном направлении, переходя от знания экологии в знания биологии в знания химии и так далее. Чем меньше у вас подкатегория знаний, тем меньше их можно обобщить. Чем более общие знания, тем больше они могут быть применены к конкретным ситуациям. Таким образом, фундаментальные знания по физике были бы наиболее полезными научными знаниями, если бы кто-то должен был выбрать, какие области изучать.
И все это имеет смысл, потому что физика - это изучение материи, энергии, пространства и времени, без которых не было бы ничего, чтобы реагировать, процветать, жить или умирать. Вся вселенная построена на принципах, выявленных в результате изучения физики.
Почему ученым нужно ненаучное образование
Что касается вопроса о всестороннем образовании, то такой же сильный аргумент противоположен: тот, кто изучает науку должен быть в состоянии функционировать в обществе, и это включает в себя понимание всей культуры (а не только технокультуры) участвует. Красота евклидова геометрия не по своей природе красивее, чем слова Шекспир; это просто красиво по-другому.
Ученые (и особенно физики), как правило, достаточно хорошо округлены в своих интересах. Классический пример - играющий на скрипке виртуоз физики, Альберт Эйнштейн. Возможно, одним из немногих исключений являются студенты-медики, которым не хватает разнообразия больше из-за нехватки времени, чем из-за отсутствия интереса.
Твердое понимание науки, без каких-либо оснований в остальном мире, обеспечивает мало понимания мира, не говоря уже о его оценке. Политические или культурные проблемы не учитываются в каком-то научном вакууме, где исторические и культурные проблемы не должны приниматься во внимание.
Хотя многие ученые считают, что они могут объективно оценивать мир рациональным, научным образом, фактом является то, что важные проблемы в обществе никогда не связаны с чисто научными вопросами. Манхэттенский проект, например, это было не просто научное предприятие, но и явно вызванные вопросы, которые выходят далеко за рамки физики.
Этот контент предоставляется в партнерстве с Национальным советом 4-H. Научные программы 4-H дают молодежи возможность узнать о STEM посредством веселых, практических занятий и проектов. Узнайте больше, посетив их сайт.