Teadlase (või püüdliku teadlase) jaoks ei pea vastama küsimusele, miks õppida teadust. Kui olete üks neist inimestest, kes saab teadus, siis pole selgitust vaja. Võimalik, et teil on vähemalt mõned neist teaduslikud oskused Sellise karjääri tegemiseks on vajalik ning kogu õppetöö eesmärk on omandada oskused, mis sul veel puuduvad.
Kuid neile, kes on mitte Teaduste või tehnoloogia alal karjääri tehes võib sageli tekkida tunne, nagu oleksid mingid teadusekursused teie aja raiskamine. Eriti füüsikaliste teaduste kursusi kiputakse iga hinna eest vältima, bioloogiakursused asetsevad vajalike teaduse nõuete täitmisel.
Argumenti "teadusliku kirjaoskuse" kasuks räägitakse James Trefili 2007. aasta raamatus põhjalikult Miks just teadus?, keskendudes kodaniku-, esteetika- ja kultuuriargumentidele, et selgitada, miks mitteteadlase jaoks on vaja teadmiste kontseptsioonide põhjalikku mõistmist.
Teadushariduse eeliseid saab selgelt näha kuulsast kvantfüüsik Richard Feynmanist antud teaduse kirjelduses:
Teadus on viis õpetada, kuidas midagi saab teada, mida ei tea, mil määral asju teatakse (millegi vastu pole teada absoluutselt), kuidas ümber käia kahtlus ja ebakindlus, millised on tõendusreeglid, kuidas asjadele mõelda, et otsuseid saaks teha, kuidas eristada tõde pettustest ja show.
Seejärel saab küsimus (eeldusel, et nõustute ülaltoodud mõtteviisi eelistega), kuidas seda teadusliku mõtlemise vormi elanikkonnale edastada. Täpsemalt esitleb Trefil grandioosseid ideid, mida saaks kasutada selle teadusliku kirjaoskuse alusena - millest paljud on füüsika kindlalt juurdunud kontseptsioonid.
Füüsika juhtum
Trefil viitab "füüsika esimesena" lähenemisele, mille 1988. aasta Nobeli preemia laureaat Leon Lederman esitas oma Chicago-põhistes haridusreformides. Trefiili analüüs on, et see meetod on eriti kasulik vanematele (s.o keskkooliõpilastele) õpilastele, samal ajal kui ta usub, et traditsioonilisem bioloogia esimene õppekava sobib noorematele (põhikool ja keskkool) õpilased.
Lühidalt, see lähenemisviis rõhutab ideed, et füüsika on teaduste kõige põhilisem. Keemia on ju rakendusfüüsika ja bioloogia (vähemalt selle tänapäevasel kujul) on põhimõtteliselt rakenduskeemia. Muidugi võite sellest kaugemale ulatuda ka konkreetsematesse valdkondadesse: zooloogia, ökoloogia ja geneetika on näiteks bioloogia edasised rakendused.
Kuid mõte on selles, et kogu teadust saab põhimõtteliselt taandada füüsika fundamentaalsetele mõistetele nagu näiteks termodünaamika ja tuumafüüsika. Tegelikult arenes füüsika just nii ajalooliselt: füüsika põhiprintsiibid määras Galileo, bioloogia koosnes ikkagi mitmesugustest spontaanse genereerimise teooriatest.
Seetõttu on füüsikaalase teadushariduse omandamine mõistlik, kuna see on teaduse alus. Füüsikast saate loomulikult laieneda ka spetsiaalsemateks rakendusteks, alates termodünaamikast ja tuumafüüsikast keemiaks ning mehaanika ja materjalifüüsika põhimõtetest keemiaks inseneri.
Seda teed ei saa sujuvalt edasi liikuda, liikudes ökoloogiateadmistest bioloogiateadmisteks keemiateadmisteks jne. Mida väiksem on teadmiste alamkategooria, seda vähem saab seda üldistada. Mida üldisemad on teadmised, seda enam saab neid konkreetsetes olukordades rakendada. Sellisena oleksid füüsika põhiteadmised kõige kasulikumad teaduslikud teadmised, kui keegi peaks valima, milliseid valdkondi õppida.
Ja see kõik on mõistlik, kuna füüsika on mateeria, energia, ruumi ja aja uurimine, ilma milleta poleks olemas midagi, mis reageeriks või õitsele läheks, elaks või sureks. Kogu universum on üles ehitatud füüsikauuringu käigus ilmnenud põhimõtetele.
Miks vajavad teadlased mitteteaduslikku haridust
Mitmekülgse hariduse teemadel kehtib sama tugevalt vastupidine argument: keegi, kes õpib loodusteadusi peab olema võimeline ühiskonnas toimima ja see hõlmab kogu kultuuri (mitte ainult tehnokultuuri) mõistmist kaasatud. Eukleidese ilu geomeetria ei ole oma olemuselt ilusam kui Shakespeare; see on lihtsalt ilus teistmoodi.
Teadlased (ja eriti füüsikud) kipuvad olema oma huvides üsna hästi ümardatud. Klassikaline näide on füüsika viiulimängiv virtuoos, Albert Einstein. Üks vähestest eranditest on võib-olla meditsiinitudengid, kellel puudub mitmekesisus pigem ajaliste piirangute kui huvipuuduse tõttu.
Kindel teaduse haaramine, ilma et see oleks mujal maailmas põhjalik, annab maailmast vähe aru, rääkimata selle väärtustamisest. Poliitilisi või kultuurilisi probleeme ei võeta arvesse mingisuguses teaduslikus vaakumis, kus ajaloo- ja kultuuriküsimusi ei pea arvestama.
Ehkki paljud teadlased leiavad, et suudavad maailma objektiivselt hinnata ratsionaalsel ja teaduslikul viisil, on tõsiasi, et ühiskonna olulised teemad ei hõlma kunagi puhtteaduslikke küsimusi. Manhattani projekt, näiteks ei olnud puhtalt teaduslik ettevõtmine, vaid tekitas ka selgelt küsimusi, mis ulatuvad kaugele füüsika valdkonnast.
See sisu pakutakse koostöös Rahvusliku 4-H Nõukoguga. 4-H teadusprogrammid pakuvad noortele võimalust õppida STEM-i tundma lõbusate, praktiliste tegevuste ja projektide kaudu. Lisateavet külastades nende veebisaidil.