Dlaczego warto studiować fizykę?

Dla naukowca (lub aspirującego naukowca) na pytanie, dlaczego studiować naukę, nie trzeba odpowiadać. Jeśli jesteś jedną z osób, które dostaje nauka, wtedy nie jest wymagane wyjaśnienie. Możliwe, że masz już przynajmniej niektóre z nich umiejętności naukowe konieczne, aby kontynuować taką karierę, a głównym celem studiów jest zdobycie umiejętności, których jeszcze nie masz.

Jednak dla tych, którzy są nie kontynuując karierę naukową lub technologiczną, często może się wydawać, że kursy naukowe dowolnego paska są stratą czasu. W szczególności nauki fizyki są zazwyczaj unikane za wszelką cenę, a zajęcia z biologii mają na celu wypełnienie niezbędnych wymagań naukowych.

Argument na rzecz „wiedzy naukowej” jest obszernie podany w książce Jamesa Trefila z 2007 roku Dlaczego nauka, skupiając się na argumentach obywatelskich, estetycznych i kulturowych w celu wyjaśnienia, dlaczego bardzo podstawowe rozumienie pojęć naukowych jest niezbędne dla nienaukowców.

Korzyści z edukacji naukowej można wyraźnie zobaczyć w tym opisie nauki słynnego fizyka kwantowego Richarda Feynmana:

instagram viewer
Nauka jest sposobem na nauczenie, w jaki sposób można się dowiedzieć, czego nie wiadomo, do jakiego stopnia rzeczy są znane (bo nic nie wiadomo absolutnie), jak sobie z tym poradzić wątpliwości i niepewność, jakie są reguły dowodowe, jak myśleć o rzeczach, aby móc wydawać sądy, jak odróżnić prawdę od oszustwa i od pokazać.

Powstaje zatem pytanie (zakładając, że zgadzasz się z zaletami powyższego sposobu myślenia), w jaki sposób tę formę naukowego myślenia można przekazać ludności. W szczególności Trefil przedstawia zestaw wielkich pomysłów, które można by wykorzystać jako podstawę tej wiedzy naukowej - z których wiele jest mocno zakorzenionymi pojęciami fizyki.

Sprawa fizyki

Trefil odnosi się do podejścia „najpierw fizyki” przedstawionego przez laureata Nagrody Nobla Leona Ledermana w 1988 r. W jego reformach edukacyjnych w Chicago. Analiza Trefil jest taka, że ​​ta metoda jest szczególnie przydatna dla starszych uczniów (tj. W wieku szkolnym), podczas gdy on uważa, że ​​bardziej tradycyjny pierwszy program nauczania biologii jest odpowiedni dla młodszych (szkoła podstawowa i gimnazjum) studenci

Krótko mówiąc, podejście to podkreśla ideę, że fizyka jest najbardziej podstawową nauką. W końcu chemia jest fizyką stosowaną, a biologia (przynajmniej w jej nowoczesnej formie) jest zasadniczo chemią stosowaną. Możesz oczywiście wykraczać poza to w bardziej szczegółowe dziedziny: zoologia, ekologia i genetyka to na przykład dalsze zastosowania biologii.

Ale chodzi o to, że całą naukę można w zasadzie sprowadzić do podstawowych pojęć fizyki, takich jak termodynamika i Fizyka nuklearna. Tak właśnie historycznie rozwijała się fizyka: podstawowe zasady fizyki zostały określone przez Galileusza, podczas gdy biologia wciąż składała się z różnych teorii spontanicznego generowania.

Dlatego ugruntowanie naukowego wykształcenia w fizyce ma doskonały sens, ponieważ stanowi podstawę nauki. Od fizyki możesz naturalnie rozwinąć się w bardziej wyspecjalizowane aplikacje, począwszy od termodynamiki i na przykład fizyka jądrowa w chemię, a od zasad mechaniki i fizyki materiałowej w Inżynieria.

Ścieżki nie można płynnie odwrócić, przechodząc od wiedzy o ekologii do wiedzy o biologii do wiedzy o chemii i tak dalej. Im mniejsza jest podkategoria wiedzy, tym mniej można ją uogólnić. Im bardziej ogólna wiedza, tym bardziej można ją zastosować do konkretnych sytuacji. Jako taka, podstawowa wiedza z fizyki byłaby najbardziej użyteczną wiedzą naukową, gdyby ktoś musiał wybrać, które obszary badać.

A wszystko to ma sens, ponieważ fizyka jest badaniem materii, energii, przestrzeni i czasu, bez których nie byłoby niczego, co by zareagowało, prosperowało, żyło lub umarło. Cały wszechświat zbudowany jest na zasadach ujawnionych przez studium fizyki.

Dlaczego naukowcy potrzebują edukacji nienaukowej

Jeśli chodzi o wszechstronną edukację, przeciwny argument jest równie silny: ktoś, kto studiuje naukę musi być w stanie funkcjonować w społeczeństwie, a to wymaga zrozumienia całej kultury (nie tylko technokultury) zaangażowany. Piękno euklidesa geometria nie jest z natury piękniejsze niż słowa Szekspir; jest po prostu piękny w inny sposób.

Naukowcy (a zwłaszcza fizycy) są dość dobrze zaokrągleni w swoich zainteresowaniach. Klasycznym przykładem jest wirtuoz gry na skrzypcach, Albert Einstein. Jednym z nielicznych wyjątków są być może studenci medycyny, którym bardziej brakuje różnorodności z powodu ograniczeń czasowych niż braku zainteresowania.

Silne opanowanie nauki, bez jakiegokolwiek uziemienia w reszcie świata, zapewnia niewielkie zrozumienie świata, a tym bardziej docenienie go. Kwestie polityczne lub kulturowe nie uwzględniają pewnego rodzaju próżni naukowej, w której nie trzeba brać pod uwagę kwestii historycznych i kulturowych.

Podczas gdy wielu naukowców uważa, że ​​mogą obiektywnie oceniać świat w racjonalny, naukowy sposób, faktem jest, że ważne problemy w społeczeństwie nigdy nie dotyczą pytań czysto naukowych. The Projekt Manhattan, na przykład, nie było wyłącznie przedsięwzięciem naukowym, ale również wyraźnie wywołało pytania, które wykraczają daleko poza sferę fizyki.

Ta treść jest udostępniana we współpracy z National 4-H Council. Programy naukowe 4-H zapewniają młodzieży możliwość nauki o STEM poprzez zabawę, praktyczne zajęcia i projekty. Dowiedz się więcej, odwiedzając ich strona internetowa.