Pre vedca (alebo ašpirujúceho vedca) nemusí byť zodpovedaná otázka, prečo študovať vedu. Ak ste jedným z ľudí, ktorí dostane vedy, potom sa nevyžaduje žiadne vysvetlenie. Je pravdepodobné, že už máte aspoň niektoré z nich vedecké zručnosti potrebné na výkon takejto kariéry a celé štúdium je získať zručnosti, ktoré ešte nemáte.
Avšak pre tých, ktorí sú nie pri kariére vo vede alebo v technike sa často môže cítiť, akoby vedecké kurzy akéhokoľvek pruhu stratili čas. Najmä kurzy fyzikálnych vied sa za každú cenu vyhýbajú, pričom namiesto biologických predmetov sa nahrádzajú potrebné vedecké požiadavky.
Argument v prospech „vedeckej gramotnosti“ je obsiahnutý v knihe Jamesa Trefila z roku 2007 Prečo veda?, so zameraním na argumenty občianskej, estetickej a kultúrnej povahy s cieľom vysvetliť, prečo je pre nevedcov nevyhnutné základné chápanie vedeckých pojmov.
Prínosy vedeckého vzdelávania je možné jasne vidieť v tomto opise vedy od známeho kvantového fyzika Richarda Feynmana:
Veda je spôsob, ako naučiť, ako sa niečo pozná, čo nie je známe, do akej miery sú veci známe (pre nič nie je známe absolútne), ako zaobchádzať pochybnosti a neistota, aké sú pravidlá dokazovania, ako premýšľať o veciach, aby bolo možné robiť rozhodnutia, ako rozlíšiť pravdu od podvodu a od šou.
Otázka sa potom stáva (za predpokladu, že súhlasíte s výhodami vyššie uvedeného spôsobu myslenia), ako možno túto formu vedeckého myslenia preniesť na obyvateľstvo. Konkrétne Trefil predstavuje súbor veľkých myšlienok, ktoré by sa mohli použiť na vytvorenie základu tejto vedeckej gramotnosti - z ktorých mnohé sú pevne zakorenené koncepty fyziky.
Prípad fyziky
Trefil sa odvoláva na prístup založený na „fyzike first“, ktorý predstavil laureát Nobelovej ceny Leon Lederman v roku 1988 vo svojich reformách vzdelávania v Chicagu. Trefilova analýza je, že táto metóda je užitočná najmä pre starších študentov (t. J. Stredných škôl), zatiaľ čo on je presvedčený, že tradičnejší biologický prvý učebný plán je vhodný pre mladších (základná a stredná škola) študentov.
Stručne povedané, tento prístup zdôrazňuje myšlienku, že fyzika je najzákladnejšou vedou. Koniec koncov, chémia je aplikovaná fyzika a biológia (prinajmenšom v jej modernej podobe) je v podstate aplikovaná chémia. Môžete to samozrejme rozšíriť aj na konkrétnejšie oblasti: zoológia, ekológia a genetika sú napríklad ďalšie aplikácie biológie.
Ide však o to, že celú vedu je možné v zásade zredukovať na základné fyzikálne pojmy, ako sú termodynamika a jadrová fyzika. V skutočnosti sa takto historicky vyvíjala fyzika: Galileo určoval základné fyzikálne princípy, zatiaľ čo biológia bola koniec koncov zložená z rôznych teórií spontánneho generovania.
Zakladanie vedeckého vzdelania vo fyzike má preto zmysel, pretože je to základ vedy. Z fyziky sa môžete prirodzene rozšíriť na špecializovanejšie aplikácie, vychádzajúce z termodynamiky a jadrová fyzika napríklad do chémie a z princípov mechaniky a fyziky materiálov do inžinierstva.
Cesta sa nedá plynulo postupovať opačne, od znalostnej ekológie k poznatkom biológie až po znalosť chémie a tak ďalej. Čím je menšia podkategória znalostí, tým menej je možné zovšeobecniť. Čím všeobecnejšie sú znalosti, tým viac sa dajú uplatniť v konkrétnych situáciách. Základné vedomosti z fyziky by preto boli najužitočnejšími vedeckými poznatkami, ak by si niekto musel vybrať, ktoré oblasti sa majú študovať.
A to všetko má zmysel, pretože fyzika je štúdiom hmoty, energie, priestoru a času, bez ktorého by neexistovalo nič, čo by mohlo reagovať, prosperovať alebo žiť alebo zomrieť. Celý vesmír je postavený na princípoch odhalených štúdiom fyziky.
Prečo vedci potrebujú vedecké vzdelávanie
Pokiaľ ide o dobre obchádzané vzdelávanie, opačný argument platí rovnako silne: niekto, kto študuje vedu musí byť schopný fungovať v spoločnosti, a to si vyžaduje pochopenie celej kultúry (nielen technocultúry) zapojení. Krása Euklidovskej geometria nie je vo svojej podstate krajší ako slová Shakespeare; je to krásne iným spôsobom.
Vedci (a najmä fyzici) bývajú vo svojich záujmoch pomerne dobre zaokrúhlení. Klasickým príkladom je virtuóz fyziky hrajúci na husle, Albert Einstein. Jednou z mála výnimiek sú možno študenti medicíny, ktorým chýba rôznorodosť viac kvôli časovým obmedzeniam ako nezáujem.
Pevná znalosť vedy bez toho, aby sa zakotvila vo zvyšku sveta, poskytuje málo porozumenia svetu, nehovoriac o jeho ocenení. Politické alebo kultúrne otázky sa nezaoberajú nejakým vedeckým vákuom, v ktorom sa nemusia brať do úvahy historické a kultúrne problémy.
Zatiaľ čo mnohí vedci majú pocit, že môžu objektívne hodnotiť svet racionálnym a vedeckým spôsobom, faktom je, že dôležité otázky v spoločnosti nikdy neobsahujú čisto vedecké otázky. Manhattanský projekt, Napríklad, nejde iba o vedecký podnik, ale jasne sa objavili aj otázky, ktoré siahajú ďaleko za hranice fyziky.
Tento obsah sa poskytuje v spolupráci s národnou radou 4-H. 4-H vedecké programy poskytujú mládeži príležitosť dozvedieť sa o STEM prostredníctvom zábavy, praktických aktivít a projektov. Viac informácií získate na stránke ich webové stránky.